【題目】如圖所示,兩平行邊界線MNPQ之間存在一方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T;磁場(chǎng)左邊界MN上有一個(gè)粒子源A,能夠在磁場(chǎng)中沿紙面向任意方向射出比荷為的帶正電的粒子,粒子速度大小均為。已知沿方向射出的粒子恰不會(huì)從磁場(chǎng)右邊界PQ飛出,不計(jì)粒子重力。求:

(1)磁場(chǎng)寬度d;

(2)磁場(chǎng)中有粒子經(jīng)過(guò)的區(qū)域的面積S;

(3)若磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按圖所示規(guī)律變化(以垂直紙面向里為正方向),粒子在磁 感應(yīng)強(qiáng)度為的磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T (T未知),要使t=0時(shí)刻從M 點(diǎn)沿AN方向射入磁場(chǎng)的粒子能從右邊界上與QP角斜向上飛出磁場(chǎng),求磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)滿足的條件。

【答案】(1)d0.8m;(2);(3),。

【解析】

(1)在磁場(chǎng)中有:

解得

R0.4m

所以磁場(chǎng)寬度為

;

(2)磁場(chǎng)中有粒子經(jīng)過(guò)的區(qū)域如圖甲中陰影所示

其面積為

解得

;

(3)設(shè)粒子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r,則

若射出時(shí)的情形如圖乙所示:

考慮周期性則

n0、1、2、3......),

解得

n0、1、2、3......);

若射出時(shí)的情形如圖丙所示,

考慮周期性則

n0、1、2、3......),

解得

n0、1、2、3......)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)不帶電的導(dǎo)體AB,用一對(duì)絕緣柱支持使它們彼此接觸.把一帶正電荷的物體C置于A附近,貼在A下部的金屬箔都張開(kāi)(  )

A.此時(shí)A帶正電,B帶負(fù)電

B.此時(shí)A電勢(shì)低,B電勢(shì)高

C.移去C,貼在A、B下部的金屬箔都閉合

D.先把AB分開(kāi),然后移去C,貼在A下部的金屬箔都閉合

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】利用雙縫干涉測(cè)定光的波長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)中,雙縫間距為d0.4mm,雙縫到光屏的距離為L0.5m,用某種單色光照射雙縫得到干涉條紋如圖所示,分劃板在圖中A、B位置時(shí)游標(biāo)卡尺讀數(shù)圖中已給出,則:

1)分劃板在圖中B位置時(shí)游標(biāo)卡尺讀數(shù)為xB______mm,相鄰兩亮條紋的間距Δx______mmΔx保留兩位有效數(shù)字);

2)波長(zhǎng)的表達(dá)式λ_________(用Δx、L、d表示),該單色光的波長(zhǎng)λ=_____mλ保留兩位有效數(shù)字)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,PQ為一段固定于水平面上的光滑圓弧導(dǎo)軌,圓弧的圓心為O半徑為L,空間存在垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,OQ間連有定值電阻R,金屬桿OAA端位于PQ上,OA與導(dǎo)軌接觸良好,桿OA及導(dǎo)軌電阻均不計(jì)。現(xiàn)使OA桿以恒定的角速度繞圓心O順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),在其轉(zhuǎn)過(guò)角度的過(guò)程( )

A.流過(guò)電阻R的電流方向?yàn)?/span>

B.AO兩點(diǎn)間電勢(shì)差為

C.流過(guò)OA的電荷量為

D.要維持OA以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),外力的功率應(yīng)為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,某人用手抓住一個(gè)箱子靜止在足夠長(zhǎng)的光滑水平面上,已知人的質(zhì)量為4m,箱子質(zhì)量為m.某時(shí)刻人以相對(duì)地面v0的速度向右推出箱子,箱子與右側(cè)墻壁碰 撞后以的速度彈回,當(dāng)人接到箱子后再以相對(duì)地面v0的速度向右推出箱子,如此反復(fù),求:

(1)第一次推出箱子后人的速度大小v1

(2)若每次箱子與右側(cè)墻壁碰撞過(guò)程所用時(shí)間為t,箱子所受墻壁的平均沖力的大小F;

(3)試通過(guò)計(jì)算推斷人第二次推出箱子后,能否再次接到與墻壁碰撞彈回的箱子。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在孤立點(diǎn)電荷-Q的電場(chǎng)中,一質(zhì)子在距離點(diǎn)電荷r0處若具有E0的動(dòng)能,即能夠恰好逃逸此電場(chǎng)的束縛.若規(guī)定無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零,用E表示該場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小,用φ表示場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì),用Ep表示質(zhì)子在場(chǎng)中所具有的電勢(shì)能,用Ek表示質(zhì)子在場(chǎng)中某點(diǎn)所具有的動(dòng)能,用r表示該點(diǎn)距點(diǎn)電荷的距離,則如圖所示的圖象中,表示關(guān)系正確的是(  )

A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某斜面固定在水平地面上,一小球沿斜面向上做勻減速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球依次經(jīng)過(guò)AB、C三點(diǎn),最后恰好能到達(dá)最高點(diǎn)D,其中AB=12m,BC=8m,從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)兩個(gè)過(guò)程速度變化量都是-2m/s,下列說(shuō)法正確的是

A.小球的加速度大小為2m/s

B.小球到達(dá)B點(diǎn)速度大小為10m/s

C.AD兩點(diǎn)間的距離為24.5m

D.小球從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的時(shí)間為2s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】靜電噴漆技術(shù)具有效率高、浪費(fèi)少、質(zhì)量好,有利于工人健康等優(yōu)點(diǎn),其裝置原理圖如圖所示。AB為兩塊平行金屬薄板,B板上表面需要噴漆,兩板間距為d,兩板間有方向由B指向A、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)。在A板的中央放置一個(gè)安全接地的靜電油漆噴槍P,油漆噴槍的半圓形噴嘴可向各個(gè)方向均勻地噴出帶電油漆微粒,微粒的初速度為v0,質(zhì)量為m,電荷量為q,噴槍體積、微粒的重力和所受空氣阻力以及微粒之間的作用力均不計(jì),微粒最后都落在金屬板B上且對(duì)勻強(qiáng)電場(chǎng)不影響。試問(wèn):

(1)油漆微粒帶電性質(zhì);

(2)油漆微粒最后落在B板上表面所形成的圖形面積的大小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中沿x軸正向傳播,波長(zhǎng)不小于10 cm。O和A是介質(zhì)中平衡位置分別位于x=0和x="5" cm處的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)。t=0時(shí)開(kāi)始觀測(cè),此時(shí)質(zhì)點(diǎn)O的位移為y="4" cm,質(zhì)點(diǎn)A處于波峰位置;t=s時(shí),質(zhì)點(diǎn)O第一次回到平衡位置,t="1" s時(shí),質(zhì)點(diǎn)A第一次回到平衡位置。求:

(i)簡(jiǎn)諧波的周期、波速和波長(zhǎng);

(ii)質(zhì)點(diǎn)O的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案