【題目】如圖所示，半徑分別為R1、R2的兩個(gè)同心圓，圓心為O，小圓內(nèi)有垂直紙面向里的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，大圓外有垂直紙面的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的磁場，圖中未畫出，兩圓中間的圓環(huán)部分沒有磁場。今有一帶正電的粒子從小圓邊緣的A點(diǎn)以速度v沿AO方向射入小圓的磁場區(qū)域，然后從小圓磁場中穿出，此后該粒子第一次回到小圓便經(jīng)過A點(diǎn)。(帶電粒子重力不計(jì))求：

(1)若，則帶電粒子在小圓內(nèi)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t為多少？

(2)大圓外的磁場B2的方向；

(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度B1與B2的比值為多少。

【答案】(1)(2)垂直于紙面向里　(3)

【解析】

(1)由洛倫茲力提供向心力有

qvB1＝m

則

r1＝＝R1

由幾何關(guān)系可知，粒子在小圓內(nèi)的軌跡圓弧的圓心角為

θ＝

則

t＝

解得

t＝

(2)分析得，粒子第一次回到小圓便經(jīng)過A點(diǎn)，則粒子在外磁場中繼續(xù)做逆時(shí)針方向的圓周運(yùn)動(dòng)，則B2的方向?yàn)榇怪庇诩埫嫦蚶铩?/span>

(3)由幾何關(guān)系得

且

解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在豎直平面內(nèi)建立一平面直角坐標(biāo)系xoy，x軸沿水平方向，如圖甲所示．第二象限內(nèi)有一水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)為E1．坐標(biāo)系的第一、四象限內(nèi)有一正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)交變磁場，電場方向豎直向上，場強(qiáng)E2=，勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面．處在第三象限的某種發(fā)射裝置（圖中沒有畫出）豎直向上射出一個(gè)比荷=102C/kg的帶正電的微粒（可視為質(zhì)點(diǎn)），該微粒以v0=4m/s的速度從-x上的A點(diǎn)進(jìn)入第二象限，并以v1=8m/s速度從+y上的C點(diǎn)沿水平方向進(jìn)入第一象限．取微粒剛進(jìn)入第一象限的時(shí)刻為0時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙所示規(guī)律變化（以垂直紙面向外的磁場方向?yàn)檎较颍?/span>g=10m/s2．試求：

（1）帶電微粒運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的縱坐標(biāo)值h及電場強(qiáng)度E1；

（2）+x軸上有一點(diǎn)D，OD=OC，若帶電微粒在通過C點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)過程中不再越過y軸，要使其恰能沿x軸正方向通過D點(diǎn)，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B0及其磁場的變化周期T0為多少？

（3）要使帶電微粒通過C點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)過程中不再越過y軸，求交變磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B0和變化周期T0的乘積B0T0應(yīng)滿足的關(guān)系？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，E為內(nèi)阻不可忽略的電源，R 1、R2為定值電阻，R為光敏電阻．無光照射時(shí)，外電路的總電阻比電源的內(nèi)阻�。划�(dāng)有光照射在光敏電阻上，且照射光的強(qiáng)度逐漸增大時(shí)，下列說法正確的是（ ）

A.電源消耗的總功率減少

B.外電路消耗的功率逐漸減少

C.外電路消耗的功率先增大后減少

D.電壓表的讀數(shù)增大，電流表的讀數(shù)減小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)準(zhǔn)備利用下列器材測量干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻。

A．待測干電池兩節(jié)，每節(jié)電池電動(dòng)勢約為1.5V，內(nèi)阻約幾歐姆

B．直流電壓表V1、V2，量程均為3V，內(nèi)阻約為3kΩ

C定值電阻R0未知

D．滑動(dòng)變阻器R，最大阻值Rm

E．導(dǎo)線和開關(guān)

(1)根據(jù)如圖甲所示的實(shí)物連接圖，在圖乙方框中畫出相應(yīng)的電路圖______。

(2)實(shí)驗(yàn)之前，需要利用該電路圖測出定值電阻R0，方法是先把滑動(dòng)變阻器R調(diào)到最大阻值Rm，再閉合開關(guān)，電壓表V1和V2的讀數(shù)分別為U10、U20，則R0=___________(用Um、U10、U20、Rm表示)

(3)實(shí)驗(yàn)中移動(dòng)滑動(dòng)變阻器觸頭，讀出電壓表V1和V2的多組數(shù)據(jù)U1、U2，描繪出U2-U1圖象如圖丙所示，圖中直線斜率為k，與縱軸的截距為a，則兩節(jié)干電池的總電動(dòng)勢E=___________，總內(nèi)阻r=___________(用k、a、R0表示)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，上表面光滑、下表面粗糙的木板放置于水平地面上，可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊靜止放在木板的上表面。t＝0時(shí)刻，給木板一個(gè)水平向右的初速度v0，同時(shí)對(duì)木板施加一個(gè)水平向左的恒力F，經(jīng)一段時(shí)間，滑塊從木板上掉下來。已知木板質(zhì)量M＝3kg，高h＝0.2m，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2；滑塊質(zhì)量m＝0.5kg，初始位置距木板左端L1＝0.46m，距木板右端L2＝0.14m；初速度v0＝2m/s，恒力F＝8N，重力加速度g＝10m/s2。求：

(1)滑塊從離開木板開始到落至地面所用時(shí)間；

(2)滑塊離開木板時(shí)，木板的速度大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于歐姆定律，下面說法中不正確的是（ ）

A. 關(guān)系式表明了使導(dǎo)體通過一定的電流所需的電壓越高，則導(dǎo)體的電阻越大

B. 從關(guān)系式可知，導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電流強(qiáng)度成反比

C. 從公式可知，導(dǎo)體中的電流強(qiáng)度跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比

D. 從關(guān)系式U=IR可知，對(duì)于一個(gè)確定的導(dǎo)體來說，如果通過的電流越大，那么導(dǎo)體兩端的電壓也越大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，ABC為某玻璃磚的截面，OBC是半徑為R的四分之一圓，O為圓心，AOB為等腰直角三角形，玻璃磚放在水平面上，一束單色光從AO邊上的中點(diǎn)D垂直AO面射入，光線在AB面上剛好發(fā)生全反射．已知光在真空中傳播的速度為c，求

（i）試判斷光線第一次照射到圓面上會(huì)不會(huì)發(fā)生全反射，如果不發(fā)生全反射，則發(fā)生折射的折射角為多大;

（ⅱ）圓弧面的反射光線第一次照射到CO面上的入射點(diǎn)到D點(diǎn)的距離．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用伏安法測量待測電阻的阻值。

現(xiàn)有器材為：

待測電阻R（阻值約為）

電源（電動(dòng)勢3V）

滑動(dòng)變阻器（阻值范圍）

電流表（量程，）

電壓表（量程，）

開關(guān)，導(dǎo)線若干。

實(shí)驗(yàn)要求在測量電路中將電流表外接，滑動(dòng)變阻器起限流作用．回答下列問題：

(1)按照實(shí)驗(yàn)要求在圖中畫出實(shí)物連線圖（____________）；

(2)若已按實(shí)驗(yàn)要求接線，閉合開關(guān)后移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電壓表的示數(shù)始終約為3V，電流表的示數(shù)始終接近0．寫出產(chǎn)生這種現(xiàn)象的一個(gè)原因：____________；

(3)在連線正確后，閉合開關(guān)，電壓表和電流表的示數(shù)分別如圖甲、乙所示；由圖可知，電壓表讀數(shù)為_________V，電流表讀數(shù)為_________A；由此可得待測電阻的阻值為________（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明利用如圖甲所示的電路，完成了對(duì)電動(dòng)勢約為1.5V、內(nèi)阻約為幾歐姆的電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻的測定，其中R為電阻箱，R0為阻值為150Ω的定值電阻．小明連接好電路后，通過調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，讀出了8組電壓表的讀數(shù)以及相對(duì)應(yīng)的電阻箱的阻值，并以電壓的倒數(shù)為縱坐標(biāo)、電阻箱的阻值R為橫坐標(biāo)，把記錄的數(shù)據(jù)描繪在了坐標(biāo)系中，如圖乙所示．

(1)如果電源的電動(dòng)勢用E表示、電源的內(nèi)阻用r表示，則關(guān)于R的表達(dá)式應(yīng)為______________．(用E、r、R0表示)

(2)請(qǐng)?jiān)趫D乙所示的坐標(biāo)系中畫出圖線_______，并根據(jù)畫出的圖線求出該圖線的斜率k＝________V－1·Ω－1，圖線與縱軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)為b＝________V－1(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)．

(3)結(jié)合寫出的函數(shù)表達(dá)式以及圖線可知該電源的電動(dòng)勢E＝________V，內(nèi)阻r＝__________Ω(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案