【題目】一質(zhì)量m、帶電q的粒子以速度v0A點沿等邊三角形ABCAB方向射入強度為B的垂直于紙面的圓形勻強磁場區(qū)域中,要使該粒子飛出磁場后沿BC射出,求圓形磁場區(qū)域的最小面積。

【答案】

【解析】

根據(jù)帶電粒子在磁場中運動時,洛侖茲力提供向心力即可求得半徑,由幾何知識求出粒子轉(zhuǎn)過的圓心角,以粒子在磁場區(qū)入射點和出射點的弦長為半徑的圓,面積最小,求出磁場的半徑,然后求出磁場的最小面積

帶電粒子在磁場中運動時,洛侖茲力提供向心力,由牛頓第二定律得:,
計算得出 ,

根據(jù)題意粒子以速度v0A點沿等邊三角形ABCAB方向射入強度為B的垂直于紙面的圓形勻強磁場區(qū)域中,要使該粒子飛出磁場后沿BC射出,則粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角為
以粒子入射點與出射點連線為半徑的圓面積最小,由幾何知識得:,
磁場半徑: ,
磁場的最小面積

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】長為0.5m,質(zhì)量可忽略的桿,其一端固定于離地面高度為5.5mO點,另一端連有質(zhì)量m=2kg的小球,它繞O點做圓周運動,如圖所示,已知g10m/s2

(1)當(dāng)小球通過最高點時,速度v=1m/s,求桿受到的力(說明是拉力還是壓力)。

(2)若輕桿所能承受的最大拉力為420N,試求小球做圓周運動的最大速度。

(3)若在第(2)問中,輕桿恰好在最低點處斷裂,試求小球落地時的速度

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【題目】如圖,A容器容積為15L,里面充滿12atm、溫度為300K的理想氣體,B容器是真空,容積為10L,現(xiàn)將A中氣體溫度升高到400K,然后打開閥門S,將A中的氣體釋汝一部分到B容器,每次當(dāng)B容器內(nèi)的壓強達(dá)到2atm關(guān)閉閥門,不考慮氣體膨脹過程中溫度的變化,且每次B容器中的氣體被某實驗室消耗了。當(dāng)A容器中氣體的壓強小于4atm時,不能再向B容器釋放氣體,求打開閥門向B容器釋放氣體的次數(shù)。

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【題目】如圖所示2019個質(zhì)量分別為m的小球通過輕質(zhì)彈簧相連(在彈性限度內(nèi)),在水平拉力F的作用下一起以加速度a向右勻加速運動,設(shè)12之間的彈簧的彈力為F1-223間彈簧的彈力為F2-3,20182019間彈簧的彈力為F2018-2019,則下列結(jié)論正確的是( )

A. F1-2F2-3 F2018-2019=1232018

B. 從左到右每根彈簧的彈性勢能之比為:14920182

C. 如果突然撤去拉力F,撤去的瞬間,每個球的加速度依然為a,但第2019個球除外

D. 如果12兩個球間的彈簧從第1個球處脫落,那么每個球的加速度依然為a,除第1個球外

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【題目】未來“嫦娥五號”落月后,軌道飛行器將作為中繼衛(wèi)星在繞月軌道上做圓周運動,如圖所示.設(shè)衛(wèi)星距離月球表面高為h,繞行周期為T,已知月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期為T0,地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,月球半徑為r,萬有引力常量為G.試分別求出:

(1)地球的質(zhì)量和月球的質(zhì)量;

(2)中繼衛(wèi)星向地球發(fā)送的信號到達(dá)地球,最少需要多長時間?(已知光速為c,此問中設(shè)hrR)

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【題目】如圖,以絕緣粗糙的豎直墻壁為y軸,水平地面為x軸建立直角坐標(biāo)系,第二象限有同時存在的正交勻強電場和勻強磁場,電場方向沿x軸正向,大小為E,磁場方向垂直紙面向外,大小為B. 現(xiàn)在從A點由靜止釋放一帶正電的可視為質(zhì)點的帶電體,其能夠沿墻壁下滑到C點時剛好離開墻壁,帶電體質(zhì)量為m、電荷量為q,A、C兩點間距離為h,重力加速度為g.

(1)求帶電體由靜止下滑到剛好離開墻壁過程中克服摩擦力做的功Wf

(2)如果帶電體到達(dá)C點時電場突然變?yōu)樨Q直向上且,電場的變化對磁場的影響忽略不計,則帶電體運動到距離墻壁最遠(yuǎn)時(帶電體不能到達(dá)地面),距出發(fā)點A的距離

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【題目】“蹦極”是一種富有刺激性的勇敢者的運動項目。如圖所示,一根彈性橡皮繩一端系于跳臺,另一端系于人的腿部。不計空氣阻力,在蹦極者從跳臺下落到最低點的過程中,則( 。

A. 蹦極者下落至最低點時橡皮繩的彈性勢能最大

B. 蹦極者下落至橡皮繩原長位置時動能最大

C. 蹦極者的機械能先增大后減小

D. 蹦極者重力勢能與橡皮繩彈性勢能之和一直減小

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A. AB中電流Ⅰ逐漸增大

B. AB中電流I先增大后減小

C. 導(dǎo)線AB正對靠近線圈

D. 線圈繞軸逆時針轉(zhuǎn)動90°(俯視)

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【題目】如圖所示為ABC三個小球做平拋運動的示意圖,關(guān)于三個球做平拋運動的判斷正確的是(  )

A. 三個球拋出初速度大小關(guān)系為vAvBvC

B. 若三個球同時拋出,則C球先落地

C. 若三個球同時落地,則A球先拋出

D. 若某一時刻三個球在同一豎直線上,則A球一定在最下面

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