【題目】如圖所示，平行板電容器的電壓為（未知量，大小可調(diào)），現(xiàn)有一質(zhì)量為、電荷量為的帶正電粒子從下極板附近靜止釋放，經(jīng)電場加速后從上極板的小孔處射出，速度方向與軸平行，然后與靜止在軸上點(diǎn)的質(zhì)量為的中性粒子發(fā)生正碰，碰后粘在一起。在軸上方某一圓形區(qū)域加一垂直于平面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（未知量，大小可調(diào)）。粒子最后能從軸上的點(diǎn)射出磁場，且Q點(diǎn)在圓形磁場上。不考慮粒子的重力和電容器外側(cè)的電場。求：

（1）若電容器電壓為，則帶電粒子和中性粒子碰后的速度大��；

（2）若粒子從處進(jìn)入磁場，則與需要滿足的關(guān)系式；

（3）滿足條件的圓形磁場的最小面積；

（4）滿足條件的所有運(yùn)動(dòng)軌跡圓圓心的坐標(biāo)方程。

【答案】（1）；（2）；（3）；（4）

【解析】

（1）設(shè)帶電粒子加速后的速度為，有

碰撞過程動(dòng)量守恒，有

解得

（2）帶電粒子加速后的速度為，加速電壓為，根據(jù)

有幾何關(guān)系，可得軌跡半徑

根據(jù)

可得

（3）最小軌跡半徑為

最小的圓形磁場區(qū)域面積為

（4）由幾何關(guān)系

解得

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，質(zhì)量M=10kg的長木板靜止在水平地面上，某時(shí)刻開始在長木板右端施加F=20N向右的水平拉力，t=4s時(shí)，在長木板右端輕輕地放上一個(gè)質(zhì)量為m=2kg的小物塊，已知小物塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，長木板與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，長木板足夠長，取g=10m/s2。

(1)放上小物塊后，求小物塊、長木板的加速度大小；

(2)求兩者達(dá)到相同的速度需要的時(shí)間及共同速度的大��；

(3)為了使小物塊不從長木板上滑落，長木板至少需要的長度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】停在10層的電梯底板上放置有兩塊相同的條形磁鐵，磁鐵的極性及放置位置如圖所示。開始時(shí)兩塊磁鐵在電梯底板上處于靜止，則（ ）

A.若電梯突然向下開動(dòng)（磁鐵與底板始終相互接觸），并停在1層，最后兩塊磁鐵一定仍在原來位置

B.若電梯突然向下開動(dòng)（磁鐵與底板始終相互接觸），并停在1層，最后兩塊磁鐵可能已碰在一起

C.若電梯突然向上開動(dòng)，并停在20層，最后兩塊磁鐵可能已碰在一起

D.若電梯突然向上開動(dòng)，并停在20層，最后兩塊磁鐵一定仍在原來位置

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平傳送帶A、B兩端相距x=4.5m，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，物體滑上傳送帶A端的瞬時(shí)速度vA=5m/s，到達(dá)B端的瞬時(shí)速度設(shè)為vB．下列說法中正確的是（ ）

A. 若傳送帶不動(dòng)，vB=4m/s

B. 若傳送帶逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，vB一定等于4m/s

C. 若傳送帶順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，vB一定等于4m/s

D. 若傳送帶順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，vB有可能等于4m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（a）為驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．

（1）平衡小車所受的阻力的操作：取下______，把木板不帶滑輪的一端墊高；接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，輕推小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)．如果打出的紙帶如圖（b）所示，則應(yīng)______減小或增大木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡______為止．

（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電周期0.02s下圖是某同學(xué)在正確操作下獲得的一條紙帶，A、B、C、D、E每兩點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出，則相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T=_________，寫出用、、、以及T來表示小車加速度的計(jì)算式：a=_________根據(jù)紙帶所提供的數(shù)據(jù)，算得小車的加速度大小為_________結(jié)果保留兩位有效數(shù)字．

（3）如圖甲是同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出的圖線，試簡單分析實(shí)驗(yàn)中存在的問題_______

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為街頭變壓器通過降壓給用戶供電的示意圖。變壓器的輸入電壓是市區(qū)電網(wǎng)的電壓，負(fù)載變化時(shí)市網(wǎng)電壓可視為恒定。原線圈與保護(hù)電阻R，串聯(lián)，輸出電壓通過輸電線輸送給用戶，兩條輸電線的總電阻用R0表示，變阻器R代表用戶用電器的總電阻，當(dāng)用電器增加時(shí)，相當(dāng)于R的值減�。ɑ瑒�(dòng)片向下移）。如果變壓器上的能量損失可以忽略，在用電高峰，當(dāng)用戶的用電器增加時(shí)，關(guān)于圖中各表的讀數(shù)變化情況描述正確的是（　　）

A.電流表A1、A2讀數(shù)都變小

B.電壓表V1、V2讀數(shù)都變小V3讀數(shù)變大

C.電壓表V1、V2讀數(shù)不變、V3讀數(shù)減小

D.電流表A1讀數(shù)變大，電壓表V2、V3讀數(shù)變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一水平傳送帶逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)將一物塊P（可視為質(zhì)點(diǎn)）以v0的水平速度從傳送帶的左端滑上傳送帶，恰好可以運(yùn)動(dòng)至傳送帶的右端，這個(gè)過程中，物塊P與傳送帶之間的相對路程為，與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為Q。已知物塊p與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，下列說法正確的是（　　）

A.若傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)的速率加倍，物塊P仍以v0的水平速度從傳送帶的左端滑上傳送帶物塊P將不會到達(dá)傳送帶的右端

B.若傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)的速率減半，物塊P仍以v0的水平速度從傳送帶的左端滑上傳送帶，物塊P將不會到達(dá)傳送帶的右端

C.若物塊P與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)變?yōu)?/span>，物塊P仍以v0的水平速度從傳送帶的左端滑上傳送帶，從滑上傳送帶至速度減為零時(shí)，物塊P與傳送帶之間的相對路程為

D.在選項(xiàng)C情形下，此過程物塊P與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑的水平面上，輕彈簧水平放置，其左端固定在豎直墻壁上，右端與一質(zhì)量為m的物塊A相連，質(zhì)量為3m的物塊B緊貼物塊A放置，A、B兩物塊間夾有質(zhì)量可忽略不計(jì)的微量炸藥�，F(xiàn)用一水平向左的推力作用在物塊B上，將彈簧壓縮一段距離后保持系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)彈簧的彈性勢能為，然后突然撤去推力，物塊A、B開始向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧第一次剛恢復(fù)原長時(shí)，A、B間的微量炸藥爆炸，隨后物塊A、B分離（爆炸時(shí)間極短，爆炸后整個(gè)裝置完好，A、B質(zhì)量不變），當(dāng)彈簧再次壓縮最短時(shí)其彈性勢能仍為，求：

(1)炸藥爆炸前瞬間物塊A的速度大�。�

(2)炸藥爆炸過程中轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的化學(xué)能。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“用雙縫干涉測光的波長”實(shí)驗(yàn)中，將雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀按要求安裝在光具座上（如圖），單縫保持豎直方向，并選用縫間距為d的雙縫屏。從儀器注明的規(guī)格可知，毛玻璃屏與雙縫屏間的距離為L。接通電源使光源正常工作。

(1)組裝儀器時(shí)，單縫和雙縫的空間關(guān)系應(yīng)該為___________。

A.a代表單縫，b代表雙縫

B.a代表雙縫，b代表單縫

C.二者相互垂直放置

D.二者相互平行放置

(2)將紅色濾光片改為綠色濾光片，其他實(shí)驗(yàn)條件不變，在目鏡中仍可看見清晰的條紋，則__________。

A.條紋為豎條紋 B.條紋為橫條紋

C.與紅光相比條紋間距變窄 D.與紅光相比條紋間距變寬

(3)經(jīng)計(jì)算可得兩個(gè)相鄰明紋（或暗紋）間的距離為Δx，則這種色光的波長表達(dá)式為λ=_____（用題中所給字母表示）。

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同步練習(xí)冊答案