【題目】如圖所示，兩塊平行金屬板PQ、MN豎直放置，板面與紙面垂直，板間距為d，在平行板右側(cè)上方的正三角形ABC區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，P、M、A在一條直線上，B、M、N在一條直線上，三角形底邊BC與PA平行，BM=L，一個(gè)質(zhì)量為m、電量為+q的粒子沿兩板中心線以初速度v0沿平行極板方向射入磁場，若在兩板之間加某一恒定電壓U，粒子離開電場后垂直AB邊從AB邊中點(diǎn)D點(diǎn)進(jìn)入磁場，并垂直AC邊射出，不計(jì)粒子的重力，求：

（1）粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度大小及粒子在兩極板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

（2）三角形區(qū)域內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度；

（3）若三角形區(qū)域內(nèi)的磁場變?yōu)榉捶较�，要使粒子進(jìn)入磁場區(qū)域后能從AB邊射出，試求所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小值。

【答案】(1) 2v0（2） ，由左手定則判斷得出磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外（3）

即磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值

【解析】

（1）粒子飛出電場后勻速直線運(yùn)動(dòng)，垂直AB邊進(jìn)入磁場，由圖甲得：粒子離開電場時(shí)偏轉(zhuǎn)角為

則粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度大小為

解得粒子在兩極板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

（2）由圖甲得：粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)半徑為

又

以上式子聯(lián)立得，

由左手定則判斷得出磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外.

（3）如圖乙，當(dāng)粒子進(jìn)入磁場區(qū)域后軌跡恰與BC邊相切時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，粒子的運(yùn)動(dòng)半徑為，

由幾何知識(shí)知： ，

故即磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值

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a，A、B是一對(duì)平行金屬板，在兩板間加有周期為T的交變電壓u，A板電勢uA=0，B板電勢uB隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖b中．現(xiàn)有一電子從A板的小孔進(jìn)入兩板間的電場中，設(shè)電子的初速和重力的影響均可忽略，則（　�。�

A. 若電子是在t=0時(shí)刻進(jìn)入的，它將一直向B板運(yùn)動(dòng)

B. 若電子是在t=T/8時(shí)刻進(jìn)入的，它可能時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng)，最后打在B板上

C. 若電子是在t=3T/8時(shí)刻進(jìn)入的，它可能時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng)，最后打在B板上

D. 若電子是在t=T/2時(shí)刻進(jìn)入的，它可能時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一玻璃磚橫截面如圖所示，其中ABC為直角三角形(AC邊未畫出)，AB為直角邊，∠ABC＝45°；ADC為一圓弧，其圓心在BC邊的中點(diǎn)．此玻璃的折射率為1.5.P為一貼近玻璃磚放置的、與AB垂直的光屏．若一束寬度與AB邊長度相等的平行光從AB邊垂直射入玻璃磚，則(　　)．

A. 從BC邊折射出一束寬度與BC邊長度相等的平行光

B. 屏上有一亮區(qū)，其寬度小于AB邊的長度

C. 屏上有一亮區(qū)，其寬度等于AC邊的長度

D. 當(dāng)屏向遠(yuǎn)離玻璃磚的方向平行移動(dòng)時(shí)，屏上亮區(qū)先逐漸變小然后逐漸變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定的豎直光滑U型金屬導(dǎo)軌，間距為L，上端接有阻值為R的電阻，處在方向水平且垂直于導(dǎo)軌平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒與勁度系數(shù)為k的固定輕彈簧相連放在導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)．初始時(shí)刻，彈簧處于伸長狀態(tài)，其伸長量為，此時(shí)導(dǎo)體棒具有豎直向上的初速度v0．在沿導(dǎo)軌往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過程中，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸．則下列說法正確的是

A. 初始時(shí)刻導(dǎo)體棒受到的安培力大小

B. 初始時(shí)刻導(dǎo)體棒加速度的大小

C. 導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)直到最終靜止的過程中，克服安培力做功等于棒上電阻r的焦耳熱

D. 導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)直到最終靜止的過程中，回路上產(chǎn)生的焦耳熱

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】學(xué)校物理興趣小組為探究多用表歐姆檔的原理，決定自己動(dòng)手設(shè)計(jì)一個(gè)可以測量電阻的裝置。手邊的器材有：干電池組，電流計(jì)A，電阻箱，待測電阻Rx . 其中電流計(jì)刻度盤刻線清晰，但是讀數(shù)已經(jīng)模糊。

（1）小組成員先將電池組與電流計(jì)電流計(jì)A進(jìn)行串聯(lián)，電路兩端分別接好表筆，如圖（1）所示；將表筆短接，發(fā)現(xiàn)電流表指針剛好能夠指在刻度盤最右端刻度處。

（2）將兩表筆分別與電阻箱兩接線柱相連，調(diào)節(jié)電阻箱，直到電流計(jì)指針指在刻度盤正中央，電阻箱示數(shù)如圖（2），則電阻箱接入電路的電阻值為_______Ω。

（3）用待測電阻Rx代替電阻箱接入兩表筆之間，則電流表指針指示如圖（3）所示，則可知待測電阻Rx=_______Ω。（保留小數(shù)點(diǎn)后一位）

此次實(shí)驗(yàn)快結(jié)束時(shí)，有同學(xué)拿來一塊內(nèi)阻為2803Ω的電壓表，將所設(shè)計(jì)裝置的兩表筆正確接在電壓表的兩接線柱上，電壓表示數(shù)為2.8V，可以推知實(shí)驗(yàn)中使用的電池組的電動(dòng)勢為________V（保留小數(shù)點(diǎn)后一位）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖1所示,兩氣缸Ⅰ、Ⅱ內(nèi)壁光滑、導(dǎo)熱、密封性能良好，氣缸Ⅰ豎直放置，氣缸Ⅱ水平放置。質(zhì)量相同、橫截面積均為S的活塞A、B密封一定質(zhì)量的理想氣體，連通氣缸的細(xì)管的橫截面積為S/3，大氣壓強(qiáng)為P0. 現(xiàn)用恒力F垂直作用在活塞B上，穩(wěn)定后，活塞A恰好與氣缸底部接觸而無壓力。假設(shè)氣缸內(nèi)氣體的所有變化過程都是緩慢的，重力加速度為g,周圍環(huán)境溫度不變.求：

①活塞的質(zhì)量m;

②兩活塞所密封容器的體積（包含連接的細(xì)管）為V0，鎖定活塞A，再將整個(gè)裝置逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°，同時(shí)撤去力F，氣缸足夠長。如圖2所示。試判斷活塞B的運(yùn)動(dòng)方向及運(yùn)動(dòng)的距離h.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將一只蘋果斜向上拋出，蘋果在空中依次飛過三個(gè)完全相同的窗戶1、2、3．圖中曲線為蘋果在空中運(yùn)行的軌跡．若不計(jì)空氣阻力的影響，以下說法正確的是（ ）

A. 蘋果通過第1個(gè)窗戶所用的時(shí)間最長

B. 蘋果通過第3個(gè)窗戶的平均速度最大

C. 蘋果通過第1個(gè)窗戶重力做的功最大

D. 蘋果通過第3個(gè)窗戶重力的平均功率最小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】蹦極是一種刺激的極限運(yùn)動(dòng)，如圖所示，一根彈性皮繩自然長度12米，一端系住人的腰部，一端固定在跳臺(tái)上，質(zhì)量為60kg的人由靜止下落，下落過程中人的速度與下落的距離關(guān)系如圖（彈性限度內(nèi)），不記空氣阻力和繩子質(zhì)量，重力加速度g=10m/s2.則（ ）

A. 人在下落過程中皮繩的平均拉力大約為900N。

B. 人在下落過程中最大加速度大小約為25m/s2

C. 人在下落過程中皮繩的彈性勢能最大值約為21600J

D. 當(dāng)皮繩的拉力為1200N時(shí)人的速度大小約為18m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為M的斜面體靜止在水平面上，物體B受沿斜面向上的力F作用沿斜面勻速上滑，A、B之間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，μ＜tanθ，且質(zhì)量均為m，則(　　)

A. A、B保持相對(duì)靜止

B. 地面對(duì)斜面體的摩擦力等于mg(sinθ－μcosθ)cosθ＋Fcosθ

C. 地面受到的壓力等于(M＋2m)g

D. B與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為

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