【題目】如圖所示，在一個(gè)圓形區(qū)域內(nèi)，兩個(gè)方向都垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)分布在以直徑A2A4為邊界的兩個(gè)半圓形區(qū)域I、Ⅱ中，直徑A2A4與A1A3的夾角為60°，一質(zhì)量為、帶電荷量為的粒子以某一速度從I區(qū)的邊緣點(diǎn)A2處沿與A2A3成30°角的方向射人磁場(chǎng)，再以垂直A2A4的方向經(jīng)過圓心D進(jìn)入Ⅱ區(qū)，最后再?gòu)?/span>A2處射出磁場(chǎng)。已知該粒子從射入到射出磁場(chǎng)所用的時(shí)間為t，求I區(qū)和Ⅱ區(qū)中磁感應(yīng)強(qiáng)度B1和B2的大小(忽略粒子重力)。

【答案】B1＝， B2＝

【解析】

試題設(shè)粒子的入射速度為v，已知粒子帶正電，故它在磁場(chǎng)中先順時(shí)針做圓周運(yùn)動(dòng)，再逆時(shí)針做圓周運(yùn)動(dòng)，最后從A4點(diǎn)射出，用B1、B2、R1、R2、T1、T2分別表示在磁場(chǎng)Ⅰ區(qū)和Ⅱ區(qū)中的磁感應(yīng)強(qiáng)度、軌道半徑和周期，；；

設(shè)圓形區(qū)域的半徑為r，如圖所示，已知帶電粒子過圓心且垂直A2A4進(jìn)入Ⅱ區(qū)磁場(chǎng)．連接A1A2，△A1OA2為等邊三角形，A2為帶電粒子在Ⅰ區(qū)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心，其軌跡的半徑R1＝A1A2＝OA2＝r

圓心角∠A1A2O＝60°，帶電粒子在Ⅰ區(qū)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

帶電粒子在Ⅱ區(qū)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心在OA4的中點(diǎn)，即

在Ⅱ區(qū)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為帶電粒子從射入到射出磁場(chǎng)所用的總時(shí)間t＝t1＋t2

由以上各式可得，

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】一定量的理想氣體從狀態(tài)M可以經(jīng)歷過程1或者過程2到達(dá)狀態(tài)N，其p–V圖象如圖所示。在過程1中，氣體始終與外界無(wú)熱量交換；在過程2中，氣體先經(jīng)歷等容變化再經(jīng)歷等壓變化。對(duì)于這兩個(gè)過程，下列說(shuō)法正確的是_______。

A．氣體經(jīng)歷過程1，其溫度降低

B．氣體經(jīng)歷過程1，其內(nèi)能減小

C．氣體在過程2中一直對(duì)外放熱

D．氣體在過程2中一直對(duì)外做功

E．氣體經(jīng)歷過程1的內(nèi)能改變量與經(jīng)歷過程2的相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，直軌道AB與光滑圓弧軌道BC相切，固定在豎直平面內(nèi)，圓弧軌道的圓心角為，半徑r＝0．25m，圓弧軌道C端切線水平，豎直墻壁CD高H＝0．16m，緊靠墻壁在水平地面上固定一個(gè)和CD等高、底邊長(zhǎng)l＝0．4m的斜面。一個(gè)質(zhì)量m＝0．1kg的小物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）從傾斜軌道上A點(diǎn)由靜止釋放，恰好擊中斜面的中點(diǎn)E。已知小物塊與AB段的動(dòng)摩擦因數(shù)＝0．25，重力加速度g＝10m／s2，sin37°＝0．6，cos37°＝0．8。求：

（1）小物塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度大��；

（2）小物塊從A運(yùn)動(dòng)到E前的瞬間的過程中損失的機(jī)械能。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】跳臺(tái)滑雪就是運(yùn)動(dòng)員腳著特制的滑雪板，沿著跳臺(tái)的傾斜助滑道下滑，以一定的速度從助滑道水平末端滑出，使整個(gè)身體在空中飛行約后，落在著陸坡上，經(jīng)過一段減速運(yùn)動(dòng)最終停在終止區(qū)，如圖所示是運(yùn)動(dòng)員跳臺(tái)滑雪的模擬過程圖，設(shè)運(yùn)動(dòng)員及裝備總質(zhì)量為60kg，由靜止從出發(fā)點(diǎn)開始自由下滑，并從助滑道末端水平飛出，著陸點(diǎn)與助滑道末端的豎直高度為，著陸瞬時(shí)速度的方向與水平面的夾角為設(shè)助滑道光滑，不計(jì)空氣阻力，則下列各項(xiàng)判斷中錯(cuò)誤的是()

A. 運(yùn)動(dòng)員含裝備著地時(shí)的動(dòng)能為

B. 運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

C. 運(yùn)動(dòng)員著陸點(diǎn)到助滑道末端的水平距離是

D. 運(yùn)動(dòng)員離開助滑道時(shí)距離跳臺(tái)出發(fā)點(diǎn)的豎直高度為80m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲乙兩車在一平直道路上同向運(yùn)動(dòng)，其v－t圖象如圖所示，圖中△OPQ和△OQT的面積分別為S1和S2(S2＞S1)．開始時(shí)，甲車在乙車前方S0處( )

A. 若S0＝S1＋S2，兩車不會(huì)相遇

B. 若S0＜S1，兩車相遇2次

C. 若S0＝S1，兩車相遇1次

D. 若S0＝S2，兩車相遇1次

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，小車拖著紙帶通過計(jì)時(shí)器記錄下的運(yùn)動(dòng)情況如圖所示，圖中A、B、C、D、E為連續(xù)選定的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是0.10s，標(biāo)出的數(shù)據(jù)單位是厘米，則在打C點(diǎn)時(shí)小車的速度是______m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速度是______m/s2．(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

（2）小文利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究甲和乙兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，分別得到2條紙帶．對(duì)毎條紙帶，均選擇合適的點(diǎn)作為第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，再依次每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，并在各計(jì)數(shù)點(diǎn)處將其剪斷，然后將這些剪斷的紙條粘貼在相同的坐標(biāo)紙上，最后將紙條上端中心連起來(lái)，如圖甲、乙所示．由圖可判斷（____）

A．乙物體的加速度比甲大

B．兩物體均做勻速直線運(yùn)動(dòng)

C．打第三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，甲物體的速度比乙大

D．打第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，物體的速度有可能為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖．

（1）如果沒有操作失誤，圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是 ______ ．

（2）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是 ______ ．

A．理想實(shí)驗(yàn)法　　　　B．等效替代法 C．控制變量法D．建立物理模型法

（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，主要的步驟是：

A．在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上；

B．用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn)，在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩的另一端系著繩套；

C．用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O．記錄下O點(diǎn)的位置，讀出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)；

D．按選好的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F1和F2的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F；

E．只用一只彈簧測(cè)力計(jì)，通過細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長(zhǎng)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，記下細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F′的圖示；

F．比較F′和F的大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論．

上述步驟中：①有重要遺漏的步驟的序號(hào)是 ______ 和 ______ ；

②遺漏的內(nèi)容分別是 ______ 和 ______ ．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩車均沿同一平直公路同向行駛。初始時(shí)刻，甲車在乙車前方s0=75m處。甲車始終以v1=10m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，乙車作初速度為零，加速度a=2m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。求：

(1)乙車追上甲車之前，兩車之間的最大距離sm；

(2)經(jīng)過多少時(shí)間t，乙車追上甲車；

(3)乙車一追上甲車，乙車就立即剎車，減速過程加速度大小a′=6m/s2，則再經(jīng)過多少時(shí)間t′，甲、乙兩車再次相遇。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】1665年牛頓開始著手研究行星繞太陽(yáng)運(yùn)行的力學(xué)關(guān)系，最終得到了太陽(yáng)與行星之間的引力關(guān)系F=，可以完全解釋行星的運(yùn)動(dòng)．進(jìn)一步研究：拉住月球使它圍繞地球運(yùn)動(dòng)的力，與拉著蘋果下落的力，以及地球、眾行星與太陽(yáng)之間的作用力都遵循這一規(guī)律嗎？于是巧妙地進(jìn)行了地﹣月檢驗(yàn)研究：假設(shè)拉住月球使它圍繞地球運(yùn)動(dòng)的力與地球上物體受到的引力是同一種力，已知月球繞地球運(yùn)行軌道半徑是地球半徑的60倍，月球軌道上一個(gè)物體的受到的引力與它在地面附近時(shí)受到的引力之比為．牛頓時(shí)代已經(jīng)較精確的測(cè)量了地球表面的重力加速度、地月之間的距離和月球繞地球運(yùn)行的公轉(zhuǎn)周期，通過比較對(duì)應(yīng)物理量間的關(guān)系，上述假設(shè)就得到了很好的證明．請(qǐng)你分析牛頓進(jìn)行比較的物理量是（　　）

A. 加速度

B. 相互作用的引力

C. 蘋果物體和月球運(yùn)動(dòng)的線速度

D. 蘋果物體和月球運(yùn)動(dòng)的角速度

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同步練習(xí)冊(cè)答案