【題目】如圖,空間存在方向垂直于紙面(平面)向里的磁場。在區(qū)域,磁感應(yīng)強度的大小為;區(qū)域,磁感應(yīng)強度的大小為(常數(shù))。一質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的帶電粒子以速度從坐標原點O沿軸正向射入磁場,此時開始計時,不計粒子重力,當粒子的速度方向再次沿軸正向時,求:

(1)粒子運動的時間;

(2)粒子與O點間的距離。

【答案】(1) (2)

【解析】

如圖為粒子的軌跡

粒子在磁場中做圓周運動,洛倫茲力提供向心力,

則有:

那么

,

1)根據(jù)左手定則可得:粒子做逆時針圓周運動;故粒子運動軌跡如圖所示,則粒子在磁場區(qū)域運動半個周期,在磁場區(qū)域運動半個周期;那么粒子在磁場區(qū)域運動的周期

,

磁場區(qū)域運動的周期

所以,粒子運動的時間:

2)粒子與O點間的距離:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】某同學(xué)在實驗室中研究遠距離輸電。由于輸電線太長,他將每 100 米導(dǎo)線卷成一卷,共卷成 8 卷來代替輸電線路忽略輸電線路的自感作用。第一次直接將輸電線與學(xué)生電源及用電器相連,測得輸電線上損失的功率為 P1。第二次采用如圖所示的電路輸電,其中理想變壓器 T1 與電源相連,其原、副線圈的匝數(shù)比為 n1:n2,理想變壓器 T2 與用電器相連,測得輸電線上損失的功率為 P2。下列說法正確的是

A前后二次實驗都可用于研究遠距離直流輸電

B實驗可以證明,減小輸電電流能減小遠距離輸電的能量損失

C若輸送功率一定,則P2:P1=n12:n22

D若輸送功率一定,則P2:P1=n1:n2

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【題目】城市高層建筑越來越多,高空墜物事件時有發(fā)生,我國《民法通則》及《侵權(quán)責(zé)任法》中都有規(guī)定,建筑物上的擱置物發(fā)生脫落造成他人損害的,其所有人或管理人應(yīng)承擔民事責(zé)任,能夠證明自己沒有過錯的除外.假設(shè)某高樓距地面H47 m高的陽臺上的花盆因受擾動而掉落,掉落過程可看做自由落體運動.有一輛長L18 m、高h2 m的貨車,在樓下以v010 m/s的速度勻速直行,要經(jīng)過陽臺的正下方,花盆自由下落時貨車車頭距花盆的水平距離為L224 m(花盆可視為質(zhì)點,重力加速度g10 m/s2).

(1)若司機沒有發(fā)現(xiàn)花盆掉落,貨車保持v010 m/s的速度勻速直行,通過計算說明貨車是否會被花盆砸到?

(2)若貨車車頭距花盆的水平距離為L319 m時,司機才發(fā)現(xiàn)花盆正在掉落途中,經(jīng)Δt0.5 s反應(yīng)時間后采取加速(可視為勻加速)的方式來避險,則貨車至少以多大的加速度才能安全通過?

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【題目】某同學(xué)練習(xí)使用多用電表測電流、電壓和電阻。圖甲為用電流檔測小燈泡電流的原理示意圖,圖乙為用電壓檔測量小燈泡電壓的原理示意圖,圖丙為用歐姆檔測量電阻阻值的原理示意圖,圖丁為用歐姆檔測量二極管的正向電阻的原理示意圖。其中甲、乙、丙三圖中開關(guān)在測量時都處于閉合狀態(tài)。判斷實驗中四圖符合操作規(guī)程的為(  )

A.圖甲B.圖乙C.圖丙D.圖丁

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【題目】如圖所示,兩位同學(xué)在水平路面上推動底部墊有圓木的木箱做勻速直線運動。以下分析正確的是

A.在木箱底下墊上圓木是為了增大摩擦力

B.木箱受到水平推力的合力大于它受到的摩擦力

C.木箱受到的合力一定等于零

D.木箱受到的重力與它對地面的壓力是一對平衡力

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【題目】為了做好疫情防控工作,小區(qū)物業(yè)利用紅外測溫儀對出入人員進行體溫檢測。紅外測溫儀的原理是:被測物體輻射的光線只有紅外線可被捕捉,并轉(zhuǎn)變成電信號。圖為氫原子能級示意圖,已知紅外線單個光子能量的最大值為1.62eV,要使氫原子輻射出的光子可被紅外測溫儀捕捉,最少應(yīng)給處于激發(fā)態(tài)的氫原子提供的能量為( 。

A.10.20eVB.2.89eVC.2.55eVD.1.89eV

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【題目】如圖所示,輕質(zhì)彈簧的一端與固定的豎直板P栓接,另一端與物體A相連,物體A靜止與光滑水平桌面上,右端接一細線,細線繞過光滑的輕質(zhì)定滑輪與物體B相連,開始時用手托住B,讓細線恰好伸直,然后由靜止釋放B,直至B獲得最大速度,下列有關(guān)該過程的分析正確的是(

A.B物體的機械能一直在增大

B.B物體的動能的增加量等于它所受重力與拉力做的功之和

C.B物體機械能的減小量等于彈簧的彈性勢能的增加量

D.細線拉力對A做的功等于A物體與彈簧所組成的系統(tǒng)機械能的增加量

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【題目】美國堪薩斯州的“Verruckt"是世界上最高、最長的滑水道,可抽象為右圖模型。傾角為的直滑道AB、傾角為37°的直滑道DE和光滑豎直圓軌道BCDEFG都平滑連接。皮艇與直滑道的動摩擦因數(shù)相同,皮艇與圓軌道的阻力不計。已知兩段圓弧的半徑均為R=20m,DE段直滑道長為20m。某游客乘坐皮艇從高56m處由靜止開始沿滑水道滑下,當皮艇到達圓軌道EFG段的E點時,皮艇對圓軌道的壓力為零,( )

A.皮艇經(jīng)過E點時的速度大小為

B.皮艇與直滑道之間的動摩擦因數(shù)為

C.皮艇不能夠沿軌道安全通過最高點F

D.若質(zhì)量更大的游客乘坐這個皮艇從相同高度滑下,則皮艇可能到不了E

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【題目】如圖所示,水平U形光滑框架,寬度L1m,電阻忽略不計,導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量,電阻,勻強磁場的磁感應(yīng)強度B0.2T,方向垂直框架向上.現(xiàn)用F1N的拉力由靜止開始向右拉ab棒,當ab棒的速度達到時,求此時:

1ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大。

2ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小和方向;

3ab棒所受安培力的大小和方向;

4ab棒的加速度的大小.

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