【題目】如圖所示，在某空間實(shí)驗(yàn)室中，有兩個(gè)靠在一起的等大的圓柱形區(qū)域，分別存在著等大反向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.10 T，磁場(chǎng)區(qū)域半徑r＝m，左側(cè)區(qū)域圓心為O1，磁場(chǎng)向里，右側(cè)區(qū)域圓心為O2，磁場(chǎng)向外．兩區(qū)域切點(diǎn)為C.今有質(zhì)量m＝3.2×10－26 kg、帶電荷量q＝1.6×10－19 C的某種離子，從左側(cè)區(qū)域邊緣的A點(diǎn)以速度v＝106 m/s正對(duì)O1的方向垂直磁場(chǎng)射入，它將穿越C點(diǎn)后再從右側(cè)區(qū)域穿出．求：

(1) 該離子通過兩磁場(chǎng)區(qū)域所用的時(shí)間；

(2)離子離開右側(cè)區(qū)域的出射點(diǎn)偏離最初入射方向的側(cè)移距離(側(cè)移距離指垂直初速度方向上移動(dòng)的距離)．

【答案】(1)(2)2 m

【解析】

（1）離子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在左右兩區(qū)域的運(yùn)動(dòng)軌跡是對(duì)稱的，如圖所示，設(shè)軌跡半徑為R，圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T。

由牛頓第二定律

又：

聯(lián)立①②得：

將已知代入③得R＝2m

由軌跡圖知：，即

則全段軌跡運(yùn)動(dòng)時(shí)間：

聯(lián)立④⑥并代入已知得

（2）在圖中過向作垂線，聯(lián)立軌跡對(duì)稱關(guān)系側(cè)移距離

將已知代入得

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】如圖所示，在北京某地有一間房子坐北朝南，門口朝向正南，門扇四周是鋁合金邊框，中間是絕緣體玻璃，則下列說法正確的是

A. 房子所在位置地磁場(chǎng)的磁感線由南指向北，與水平面平行

B. 無論開門還是關(guān)門的過程中，穿過門扇的磁通量是不變的

C. 某人站在室內(nèi)面向正南推開門過程，對(duì)這個(gè)人來說，鋁合金邊框中的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針

D. 某人站在室內(nèi)面向正南關(guān)上門過程，對(duì)這個(gè)人來說，鋁合金邊框中的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為的固定斜面上放置一長方體木箱，木箱中有垂直于箱底的光滑直桿，木箱和直桿的總質(zhì)量為，一質(zhì)量為m的鐵環(huán)從直桿的上端由靜止開始下滑，在鐵環(huán)下滑的過程中木箱始終保持靜止，則在鐵環(huán)到達(dá)箱底之前　　

A. 木箱對(duì)斜面的壓力大小為

B. 木箱對(duì)斜面的壓力大小為

C. 斜面對(duì)木箱的摩擦力大小為

D. 斜面對(duì)木箱的摩擦力大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在水平地面上方有正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向下、勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向水平向里�，F(xiàn)將一個(gè)帶正電的金屬小球從M點(diǎn)以初速度水平拋出,小球著地時(shí)的速度為在空中的飛行時(shí)間為若將磁場(chǎng)撤除，其它條件均不變,那么小球著地時(shí)的度為在空中飛行的時(shí)間為小球所受空氣阻力可忽略不計(jì),則關(guān)于和A和的大小比較,以下判斷正確的是

A. v1>v2，t1>t2 B.

C. D.

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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、足夠長的平板靜止于光滑水平面上，平板左端與水平輕彈簧相連，彈簧的另一端固定在墻上．平板上有一質(zhì)量為m的小物塊以速度v0向右運(yùn)動(dòng)，且在本題設(shè)問中小物塊保持向右運(yùn)動(dòng)．已知小物塊與平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，彈簧彈性勢(shì)能Ep與彈簧形變量x的平方成正比，重力加速度為g.求：

(1)當(dāng)彈簧第一次伸長量達(dá)最大時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為Epm，小物塊速度大小為求該過程中小物塊相對(duì)平板運(yùn)動(dòng)的位移大��；

(2)平板速度最大時(shí)彈簧的彈力大��；

(3)已知上述過程中平板向右運(yùn)動(dòng)的最大速度為v.若換用同種材料，質(zhì)量為的小物塊重復(fù)上述過程，則平板向右運(yùn)動(dòng)的最大速度為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行板電容器已經(jīng)充電，靜電計(jì)的金屬球與電容器的一個(gè)極板連接，外殼與另一個(gè)極板連接，靜電計(jì)針的偏轉(zhuǎn)示電容兩極板間的電勢(shì)差．實(shí)驗(yàn)中保持極板上的電荷量不變．設(shè)電容兩極正對(duì)面積為，極板間的距離為，靜電計(jì)指針偏角為．下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述正確的是（ ）

A. 保持不變，增大，則變大

B. 保持不變，減小，則不變

C. 保持不變，減小，則變小

D. 保持、不變，在兩板間插入電介質(zhì)，則變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外．一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線框abcd，沿紙面由位置1（左）勻速運(yùn)動(dòng)到位置2（右）．則g（ ）

A. 導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)?/span>a→b→c→d→a

B. 導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)?/span>a→d→c→b→a

C. 導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向水平向左

D. 導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向水平向右

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一根質(zhì)量不計(jì)、長為1m的繩子，一端固定在天花板上，另一端系一質(zhì)量為0.99kg的小球，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，一顆質(zhì)量為10g、水平速度為500m/s的子彈水平擊中小球后并嵌入其中。（g取10m/s2）求

(1)子彈射入小球后瞬間的速度為多少？

(2)子彈射入小球的過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能？

(3)小球上升的最大高度？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，A、B是兩個(gè)用等長細(xì)線懸掛起來的大小可忽略不計(jì)的小球，mB=3mA。B球靜止，拉起A球，使細(xì)線與豎直方向偏角為30°，由靜止釋放，在最低點(diǎn)A與B發(fā)生彈性碰撞。不計(jì)空氣阻力，則關(guān)于碰后兩小球的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是( )

A. A靜止，B向右，且偏角小于30°

B. A向左，B向右，且偏角都等于30°

C. A向左，B向右，A偏角小于B偏角，且都小于30°

D. A向左，B向右，A偏角等于B偏角，且都小于30°

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