【題目】如圖所示，AB、CD為兩個同心半四弧面構(gòu)成的輻向型加速電場。電勢差為U，圓心為O，在右側(cè)有一與直線CD相切于O1半徑為R的圓形區(qū)域圓心為O2，圓內(nèi)(及圓周上)存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場：MN是一個足夠長的平板，與O1O2連線平行并位于其下方3R處：質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電粒子，從AB圓弧面從靜止開始加速到CD后，從O1點(diǎn)進(jìn)入磁場偏轉(zhuǎn)，最后打到板MN上，其中沿O1O2連線方向入時(shí)的粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后恰好從圓心O2的正下方G點(diǎn)射出磁場(不計(jì)重力的影響)。求

(1)求粒子到達(dá)O1點(diǎn)時(shí)速度的大小及圓形磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；

(2)在圖中P點(diǎn)(PO1與O1O2成30°夾角)出發(fā)后打板上Q點(diǎn)(圖中未畫出)的粒子，從O1點(diǎn)運(yùn)動到板上所用的時(shí)間。

【答案】(1) ，；(2)

【解析】

(1)帶正電粒子從AB圓弧面靜止開始加速到CD圓弧面上，由動能定理得

解得

在圓形磁場中洛茲力提供向心力

由題意可知r=R，所以磁感應(yīng)強(qiáng)度為

(2)從P點(diǎn)被加速的粒子運(yùn)動軌跡如下圖所示：

則在磁場中的運(yùn)動周期

在磁場中的運(yùn)動時(shí)間

出磁場后到達(dá)探測板所需的時(shí)間

從O1點(diǎn)到探測板MN所需的時(shí)間

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個相同的形光滑金屬導(dǎo)軌水平固定放置，導(dǎo)軌足夠長，處于磁場方向豎直向上的同一勻強(qiáng)磁場中，兩導(dǎo)軌左端均接有定值電阻，金屬棒的阻值分別為和，長度恰好等于導(dǎo)軌寬度。在水平拉力作用下，分別以、的速度向右勻速運(yùn)動，運(yùn)動過程中金屬棒與導(dǎo)軌始終接觸良好。則金屬棒在兩導(dǎo)軌上勻速運(yùn)動相同距離的過程中，下列說法正確的是（　�。�

A.水平拉力做功之比為1:2B.兩金屬棒兩端的電勢差之比為1:2

C.兩金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱之比為4:9D.通過兩金屬棒導(dǎo)體橫截面的電荷量之比為2:3

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】居室裝修中常用的大理石等天然石材，若含有鈾、釷等元素就會釋放出放射性氣體氧，氧會經(jīng)呼吸道進(jìn)入人體并停留在體內(nèi)發(fā)生衰變，放射出α、β、γ射線這些射線會導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生變異，引起疾病。一質(zhì)量為m的大理石含有某種半衰期為T的放射性元素X，經(jīng)T時(shí)間后，這塊大理石的質(zhì)量變?yōu)?/span>。以下說法正確的是(　　)

A.

B.在X原子核衰變時(shí)發(fā)生質(zhì)量虧損，虧損的質(zhì)量轉(zhuǎn)化成能量釋放出來

C.X原子衰變成新核時(shí)，新原子核處于高能級狀態(tài)不穩(wěn)定，會向低能級躍遷，躍遷時(shí)只能放出一些特定頻率的γ射線

D.X原子核的比結(jié)合能大于其衰變后的新核的比結(jié)合能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖中的實(shí)線是一列簡諧波在某一時(shí)刻的波形曲線，經(jīng)0.5s以后，其波形如圖中的虛線所示，在該0.5s內(nèi)，圖中質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的路程小于0.6cm。

（1）如果波向右傳播，那么波速是多大？周期是多大？

（2）如果波向左傳播，那么波速可能是多大？周期可能是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,斜面傾角為,在斜面上放著一重為100的物體,問:

①重力沿斜面下滑方向的分力多大?

②重力沿斜面垂直方向的分力有多大?

③如果物體靜止不動,那么物體受到的摩擦力多大?方向如何?

④如果物體和斜面間的動摩擦因數(shù)為0.2,那么讓物體下滑,在下滑過程中物體受到的摩擦力多大?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，A、B兩物體重力都等于10N，各接觸面動摩擦因數(shù)都等于0.3， F1="1N" 和 F2="2N" 的兩個水平力分別作用在A和B上，A、B均靜止，則A受的摩擦力和地面對B的摩擦力大小分別為 （ ）

A. 3N，6NB. 1N，2NC. 1N，1ND. 0N，1N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一帶正電的點(diǎn)電荷固定于O點(diǎn)，兩虛線圓均以O為圓心，兩實(shí)線分別為不同帶電粒子M和N先后在電場中運(yùn)動的軌跡，a、b、c、d為軌跡和虛線圓的交點(diǎn)，e為兩軌跡的交點(diǎn)。不計(jì)重力，下列說法正確的是（　�。�

A.M帶負(fù)電荷，N帶正電荷

B.M在b點(diǎn)的動能大于它在a點(diǎn)的動能

C.N在d點(diǎn)的電勢能等于它在c點(diǎn)的電勢能

D.分別從a、c運(yùn)動到e 的過程，電場力對兩帶電粒子所做的功一定相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】安裝在排污管道上的流量計(jì)可以測量排污流量Q，流量為單位時(shí)間內(nèi)流過管道橫截面的流體的體積，如圖所示為流量計(jì)的示意圖。左右兩端開口的長方體絕緣管道的長、寬、高分別為a、b、c，所在空間有垂直于前后表面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，在上、下兩個面的內(nèi)側(cè)固定有金屬板M、N，污水充滿管道從左向右勻速流動，測得M、N間電勢差為U，污水流過管道時(shí)受到的阻力大小f=kLv2，k是比例系數(shù)，L為管道長度，v為污水的流速。則（　�。�

A.電壓U與污水中離子濃度無關(guān)

B.污水的流量Q=

C.金屬板M的電勢低于金屬板N

D.左、右兩側(cè)管口的壓強(qiáng)差p=

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用電流表和電壓表測定電池（2節(jié)）的電動勢和內(nèi)電阻，實(shí)驗(yàn)采用的電路如圖所示：

(1)下列給出的器材中，應(yīng)該選用______（填代號）；

A.待測干電池（2節(jié)串聯(lián)，電動勢約3V）；

B.電流表（量程0~3A，內(nèi)阻約0.025Ω）；

C．電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）；

D．電壓表（量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）；

E.電壓表（量程0~15V，內(nèi)阻約15kΩ）；

F.滑動變阻器（0~20Ω，額定電流1A）；

G.滑動變阻器（0~2000Ω，額定電流0.3A）；

H.開關(guān)、導(dǎo)線。

(2)如圖給出了做實(shí)驗(yàn)所需要的各種儀器。請你按電路圖把它們連成實(shí)驗(yàn)電路；

（______）

(3)連好電路，閉合開關(guān)后，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)。則下列判斷正確的是____；

A.可能是導(dǎo)線ab斷路 B.可能是cd之間斷路

C．可能是開關(guān)kj之間斷路 D.可能是導(dǎo)線gh斷路

(4)該同學(xué)處理完電路故障后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。記錄了5組數(shù)據(jù)，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖中畫出U﹣I圖線，如上圖所示。根據(jù)圖線求出兩節(jié)干電池串聯(lián)的電動勢E=___V，內(nèi)阻r=___Ω。（保留3位有效數(shù)字）

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