【題目】如圖所示,半徑R=10cm的圓形勻強磁場區(qū)域邊界跟y軸相切于坐標(biāo)系原點o,磁感強度B=0.332T,方向垂直于紙面向里.在O處有一放射源,可沿紙面向各個方向射出速率均為v=3.2×106m/sα粒子,已知α粒子的質(zhì)量m=6.64×1027kg,電量q=3.2×1019C.求:

(1)畫出α粒子通過磁場空間做圓運動的圓心點軌跡,并說明作圖的依據(jù).

(2)求出α粒子通過磁場空間的最大偏轉(zhuǎn)角.

(3)再以過O點并垂直于紙面的直線為軸旋轉(zhuǎn)磁場區(qū)域,能使穿過磁場區(qū)且偏轉(zhuǎn)角最大的α粒子射到正方向的y軸上,則圓形磁場區(qū)的直徑OA至少應(yīng)轉(zhuǎn)過多大角度?

【答案】(1)如圖;(2)600(3)600

【解析】

(1)α粒子在磁場中做圓弧運動的半徑為r,由公式,

r=2R.α粒子通過磁場空間做圓周運動的圓心點的軌跡如圖中虛線l所示(即以O為圓心,r為半徑的半圓。粒拢茫

(2)α粒子在磁場中做圓弧運動中的軌跡半徑r大小一定,欲穿過磁場時偏轉(zhuǎn)角最大,須圓弧軌道所夾的弦最長,即OOA共線,如圖.

,φ=60°.

(3)欲使穿過磁場且偏轉(zhuǎn)最大的α粒子,能射到y軸正方向上,必須從A點射出的α粒子和x軸正方向的夾角大于90°,根據(jù)幾何關(guān)系可知圓形磁場至少轉(zhuǎn)過60°.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】直角坐標(biāo)系 xoy 位于豎直平面內(nèi),在第一象限存 在磁感應(yīng)強度 B=0.1 T、方向垂直于紙面向里、邊界為矩形的勻強磁場,F(xiàn)有一束比荷為 108 C / kg 帶正電的離子,從磁場中的A點(m,0)沿與x軸正方向成 =60°角射入磁場,速度大小 v0≤1.0 ×10 6m / s,所有離子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后均垂直穿過y軸的正半軸,不計離子的重力和離子間的相互作用。

(1)求速度最大的離子在磁場中運動的軌道半徑;

(2)求矩形有界磁場區(qū)域的最小面積;

(3)若在x>0區(qū)域都存在向里的磁場,離子仍從 A 點以 v0 = 10 6 m /s向各個方向均勻發(fā)射,求y軸上有離子穿出的區(qū)域長度和能打到y軸的離子占所有離子數(shù)的百分比。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電源E對電容器C充電,當(dāng)C兩端電壓達(dá)到80 V時,閃光燈瞬間導(dǎo)通并發(fā)光,C放電.放電后,閃光燈斷開并熄滅,電源再次對C充電.這樣不斷地充電和放電,閃光燈就周期性地發(fā)光.該電路( )

A. 充電時,通過R的電流不變

B. R增大,則充電時間變長

C. C增大,則閃光燈閃光一次通過的電荷量增大

D. E減小為85 V,閃光燈閃光一次通過的電荷量不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,正六邊形abcdef區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強磁場.一帶正電的粒子從f點沿fd方向射入磁場區(qū)域,當(dāng)速度大小為vb時,從b點離開磁場,在磁場中運動的時間為tb,當(dāng)速度大小為vc時,從c點離開磁場,在磁場中運動的時間為tc,不計粒子重力.則

A.vb:vc=1:2,tb:tc=2:1B.vb:vc=2:2,tb:tc=1:2

C.vb:vc=2:1,tb:tc=2:1D.vb:vc=1:2,tb:tc=1:2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在直角坐標(biāo)系xOy中,第二象限有垂直于紙面的勻強磁場(圖中未畫出),第一象限三角形OPM區(qū)域有如圖所示的勻強電場,電場線與y軸的夾角、MPx軸的夾角均為30°,已知P點的坐標(biāo)為(9l,0),在以O為圓心的環(huán)狀區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場,外圓與直線MP相切于P點,內(nèi)外圓的半徑分別為l2l。一質(zhì)量為m,電荷量為q的正電粒子以速度v0由坐標(biāo)為(-l,0)的A點沿與y軸平行的方向射入第二象限勻強磁場中,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)由坐標(biāo)為(0,)的B點進(jìn)入勻強電場,經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)恰由P點進(jìn)入環(huán)狀磁場區(qū)域,不計粒子重力,求:

1)第二象限勻強磁場磁感應(yīng)強度的大。

2)勻強電場的電場強度大;

3)要使粒子在環(huán)狀磁場區(qū)域內(nèi)做完整的圓周運動,求環(huán)狀區(qū)域勻強磁場的磁感應(yīng)強度的取值范圍。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物理小組的同學(xué)在老師指導(dǎo)下用兩根完全相同的輕彈簧和重物驗證力的平行四邊形定則,他進(jìn)行了如下操作(彈簧始終處于彈性限度內(nèi)):

1)用刻度尺測出彈簧的自由長度L0。

2)如圖l所示,把重物通過細(xì)繩連接在彈簧下端,穩(wěn)定后測出彈簧的長度L1。

3)如圖2所示,用兩根彈簧掛起重物,穩(wěn)定時兩彈簧與豎直方向的夾角均為60°,測出兩彈簧的長度分別為L2、L3,若要驗證力的平行四邊形定則,需滿足的條件是 ___。

4)如圖3所示,他又把兩彈簧調(diào)整到相互垂直,穩(wěn)定后測出兩彈簧的長度為L4、L5,若要驗證力的平行四邊形定則,需滿足的條件是____。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,橫截面是半徑為R的扇形ACO的玻璃磚放存水平面上,AOOB垂直,∠BOC=15°DAB弧的中點,一束單色光從D點以60°的入射角射入玻璃磚,折射光線剛好垂直CO射出。

i)求玻璃磚對光的折射率;

ii)若讓該光束垂直AO面射人玻璃磚,剛好照射到D點,試分析光線能否在D點發(fā)生全反射;若能發(fā)生全反射,求反射光線從D點到達(dá)OC面所需的時間(已知,光在真空中的傳播速度為c)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的xt圖象,甲質(zhì)點做初速度為0的勻變速直線運動,圖象為曲線,Bt2x1)為圖象上一點,AB為過B點的切線,與t軸相交于At1,0),乙質(zhì)點的圖象為過B點和原點的直線,則下列說法正確的是( 。

A.0t2時間內(nèi)甲的平均速度大于乙

B.t2時刻甲、乙兩質(zhì)點的速度相等

C.甲質(zhì)點的加速度為

D.t1時刻是0t2時間內(nèi)的中間時刻

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,滑塊a、b的質(zhì)量均為m,a套在固定豎直桿上,與光滑水平地面相距hb放在地面上。a、b通過鉸鏈用剛性輕桿連接,由靜止開始運動。不計摩擦,a、b可視為質(zhì)點,重力加速度大小為g。則(  )

A.a落地前,輕桿對b一直做正功

B.a落地時速度大小為

C.a下落過程中,其加速度大小始終不大于g

D.a落地前,當(dāng)a的機(jī)械能最小時,b對地面的壓力大小為mg

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