【題目】如圖a所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于xOy平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度B1按圖b所示規(guī)律變化(垂直于紙面向外為正).t=0時(shí),一比荷為的帶正電粒子從原點(diǎn)沿y軸正方向射入,速度大小v=5×104m/s,不計(jì)粒子重力.
(1)求帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑.
(2)求時(shí)帶電粒子的坐標(biāo).
(3)保持b中磁場(chǎng)不變,再加一垂直于xOy平面向外的恒定勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2,其磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.3T,在t=0時(shí),粒子仍以原來(lái)的速度從原點(diǎn)射入,求粒子回到坐標(biāo)原點(diǎn)的時(shí)刻.
【答案】(1)1m (2)[3.41m,﹣1.41m]
(3)
【解析】試題分析: (1)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),洛侖茲力提供向心力,
r =1m
(2)帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期, s
在0~s過(guò)程中,粒子運(yùn)動(dòng)了,圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角,
在s ~s過(guò)程中,粒子又運(yùn)動(dòng)了,圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角,
軌跡如圖a所示,根據(jù)幾何關(guān)系可知,
橫坐標(biāo): m
縱坐標(biāo): m
帶電粒子的坐標(biāo)為(3.41m,-1.41m)
(3)施加B2=0.3T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)疊加后,如圖b所示,
①當(dāng)(n=0,1,2,…)時(shí), s
②當(dāng)(n=0,1,2,…)時(shí),
粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖c所示,則粒子回到原點(diǎn)的時(shí)刻為,
(n=0,1,2,…)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A. 在研究某同學(xué)騎車(chē)返校的速度時(shí)可將其視為質(zhì)點(diǎn),而在研究他的騎車(chē)姿勢(shì)時(shí)不可將其視為質(zhì)點(diǎn)
B. 研究地球上物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),可以選取地面為參考系;研究地球公轉(zhuǎn)時(shí),可以選取太陽(yáng)為參考系
C. 物體做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí),位移的大小一定與路程相等
D. 時(shí)刻是指運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的某一瞬間,時(shí)刻對(duì)應(yīng)著一個(gè)位置;時(shí)間是兩個(gè)時(shí)刻之間的間隔,時(shí)間對(duì)應(yīng)著一個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在投球游戲中,某人將小球從P點(diǎn)以速度v水平拋向固定在水平地面上的塑料筐,小球恰好沿著筐的上沿入筐并打在筐的底角,若要讓小球進(jìn)入筐中并直接擊中筐底正中間,下列說(shuō)法不可行的是( )
A.在P點(diǎn)將小球以小于v的速度水平拋出
B.在P點(diǎn)將小球以大于v的速度水平拋出
C.在P點(diǎn)正上方某位置將小球以小于v的速度水平拋出
D.在P點(diǎn)正下方某位置將小球以小于v的速度水平拋出
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,有abcd四個(gè)離子,它們帶等量的同種電荷,質(zhì)量不等。有ma=mb<mc=md,以不等的速度va<vb=vc<vd進(jìn)入速度選擇器后有兩種離子從速度選擇器中射出,進(jìn)入B2磁場(chǎng),則
A. 射向P1的是a離子 B. 射向P2的是b離子
C. 射到A1的是c離子 D. 射到A2的是d離子
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示為一勻強(qiáng)電場(chǎng),某帶電粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn).在這一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服重力做的功為2.0 J,電場(chǎng)力做的功為1.5 J.則下列說(shuō)法正確的是( )
A. 粒子帶負(fù)電 B. 粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)少1.5 J
C. 粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)多0.5 J D. 粒子在A點(diǎn)的機(jī)械能比在B點(diǎn)少1.5 J
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【題目】如圖所示,豎直線(xiàn)OO/是等量異種電荷+Q和-Q連線(xiàn)的中垂線(xiàn),A、B、C的位置如圖所示,且都處在一矩形金屬空腔內(nèi).下列說(shuō)法正確的是
A. A、B、C三點(diǎn)電勢(shì)大小關(guān)系是ψA=ψC<ψB
B. A、B、C三點(diǎn)電勢(shì)大小關(guān)系是ψA=ψC>ψB
C. 金屬空腔上的感應(yīng)電荷在A、B、C三點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向均水平向右
D. 金屬空腔上的感應(yīng)電荷在A、B、C三點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小關(guān)系是EB>EC>EA
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【題目】頻率不同的兩束單色光1和2以相同的入射角從同一點(diǎn)射入一厚平行玻璃磚,單 色光1、2在玻璃磚中折射角分別為30。和60。,其光路如圖所示,下列說(shuō)法正確的是 .
A.射出折射光線(xiàn)1和2-定是平行光
B.單色光1的波長(zhǎng)大于單色光2的波長(zhǎng)
C.在玻璃中單色光1的傳播速度大于單色光2的傳播速度
D.圖中單色光1、2通過(guò)玻璃磚所需的時(shí)間相等
E.單色光1從玻璃射到空氣的全反射臨界角小于單色光2從玻璃射到空氣的全反射臨界角
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,真空室中速度v0=1.6×107 m/s的電子束,連續(xù)地沿兩水平金屬板中心線(xiàn)OO′射入,已知極板長(zhǎng)l=4 cm,板間距離d=1 cm,板右端距離熒光屏PQ為L(zhǎng)=18 cm.電子電荷量q=-1.6×10-19 C,質(zhì)量m=0.91×10-30 kg.若在電極ab上加u=220sin 100πt V的交變電壓,在熒光屏的豎直坐標(biāo)軸y上能觀(guān)測(cè)到多長(zhǎng)的線(xiàn)段?(設(shè)極板間的電場(chǎng)是均勻的,兩板外無(wú)電場(chǎng),熒光屏足夠大)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示一衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運(yùn)動(dòng),其周期為24小時(shí),A、C兩點(diǎn)分別為軌道上的遠(yuǎn)地點(diǎn)和近地點(diǎn),B為橢圓短軸和軌道的交點(diǎn).則下列說(shuō)法正確的是( )
A. 衛(wèi)星從A運(yùn)動(dòng)到B和從B運(yùn)動(dòng)到C的時(shí)間相等
B. 衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)軌道上A、C間的距離和地球同步衛(wèi)星軌道的直徑相等
C. 衛(wèi)星在A點(diǎn)的機(jī)械能比經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)機(jī)械能小
D. 衛(wèi)星在A點(diǎn)的加速度比地球同步衛(wèi)星的加速度小
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