【題目】(14分)如圖所示,在一底邊長(zhǎng)為2L,θ=45°的等腰三角形區(qū)域內(nèi)(O為底邊中點(diǎn))有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng).現(xiàn)有一質(zhì)量為m,電量為q的帶正電粒子從靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)電勢(shì)差為U的電場(chǎng)加速后,從O點(diǎn)垂直于AB進(jìn)入磁場(chǎng),不計(jì)重力與空氣阻力的影響.

(1)粒子經(jīng)電場(chǎng)加速射入磁場(chǎng)時(shí)的速度?

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多少時(shí),粒子能以最大的圓周半徑偏轉(zhuǎn)后打到OA板?

(3)增加磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,可以再延長(zhǎng)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的極限時(shí)間.(不計(jì)粒子與AB板碰撞的作用時(shí)間,設(shè)粒子與AB板碰撞前后,電量保持不變并以相同的速率反彈)

【答案】(1)(2)(3)

【解析】

試題分析:(1)依題意,粒子經(jīng)電場(chǎng)加速射入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v

(2)要使圓周半徑最大,則粒子的圓周軌跡應(yīng)與AC邊相切,

設(shè)圓周半徑為R由圖中幾何關(guān)系:

由洛侖茲力提供向心力:

聯(lián)立解得

(3)設(shè)粒子運(yùn)動(dòng)圓周半徑為r,,當(dāng)r越小,最后一次打到AB板的點(diǎn)越靠近A端點(diǎn),在磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)累積路程越大,時(shí)間越長(zhǎng).

當(dāng)r為無(wú)窮小,經(jīng)過(guò)n個(gè)半圓運(yùn)動(dòng),最后一次打到A點(diǎn).有:

圓周運(yùn)動(dòng)周期:

最長(zhǎng)的極限時(shí)間

由⑥⑦⑧式得:

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】下列說(shuō)法中正確的是:(

A. 一切波都能發(fā)生干涉、衍射現(xiàn)象

B. 只有兩列橫波相遇時(shí)才能發(fā)生干涉

C. 在障礙物的后面可以聽(tīng)到前面人說(shuō)話的聲音是衍射現(xiàn)象

D. 發(fā)生多普勒效應(yīng)時(shí),觀察者接收的頻率發(fā)生了變化,是波源的頻率變化的緣故

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【題目】如圖所示,水平面上固定一個(gè)豎直放置內(nèi)壁光滑的四分之三圓弧狀細(xì)管,圓弧狀細(xì)管半徑,一個(gè)小球從管口A的正上方高處自由下落,小球恰能到達(dá)管口C處。若小球從管口A上方高處自由下落,則它能從管口A運(yùn)動(dòng)到管口C飛出又落回到管口A。不計(jì)空氣阻力, ,則

A. 第一次釋放小球時(shí)高為0.4m

B. 第二次釋放后小球從C點(diǎn)飛出時(shí)的速度大小為

C. 第二次釋放小球時(shí)高為0.6 m

D. 兩次釋放小球的高度之比 =

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在國(guó)際單位制中,磁通量的單位的符號(hào)是:(

A. T B. Wb C. Ω D. A

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】有關(guān)慣性大小的下列敘述中,正確的是( )

A. 物體跟接觸面間的摩擦力越小,其慣性就越大

B. 物體的質(zhì)量越大,其慣性就越大

C. 物體的速度越大,其慣性就越大

D. 物體所受的合力越大,其慣性就越大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】英國(guó)藝術(shù)家1795年的畫(huà)作《牛頓》,表現(xiàn)了一顆偉大的頭腦正在規(guī)劃世界。牛頓力學(xué)所反映的宇宙規(guī)律是

A. 自由落體定律

B. 物體高速運(yùn)動(dòng)的客觀規(guī)律

C. 宏觀物體低速運(yùn)動(dòng)的客觀規(guī)律

D. 熱輻射過(guò)程中的能量分布規(guī)律

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法中正確的是

A. 23290Th 衰變成20882Pb要經(jīng)過(guò) 6 次 a 衰變和 4 次 β 衰變

B. 湯姆孫的 a粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子具有核式結(jié)構(gòu)

C. 衰變中產(chǎn)生的射線實(shí)際上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的

D. 質(zhì)能方程反映出能量與質(zhì)量是統(tǒng)一的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在國(guó)際單位制中,力學(xué)的三個(gè)基本單位是

A. 大小、方向、作用點(diǎn) B. 質(zhì)量、長(zhǎng)度、時(shí)間

C. 千克、米、秒 D. 牛頓、千克、米

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在下列各選項(xiàng)中,都屬于國(guó)際單位制中的基本單位的是(

A. 米、秒、千克 B. 牛頓、秒、千克

C. 牛頓、米、秒 D. 牛頓、米、千克

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同步練習(xí)冊(cè)答案