【題目】地球周圍存在的磁場實際上對地球上的生命起到了巨大的保護(hù)作用，由太空射來的帶電粒子在此磁場的運(yùn)動稱為磁漂移，以下是描述的一種假設(shè)的磁漂移運(yùn)動，一帶正電的粒子(質(zhì)量為m、帶電量為q)在x＝0，y＝0處沿y方向以某一速度v0運(yùn)動，空間存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，在y>0的區(qū)域中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，在y<0的區(qū)域中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2，B2>B1，如圖所示，若把粒子出發(fā)點(diǎn)x＝0處作為第0次過x軸。求：

(1)粒子第一次過x軸時的坐標(biāo)和所經(jīng)歷的時間；

(2)粒子第n次過x軸時的坐標(biāo)和所經(jīng)歷的時間；

(3)第0次過x軸至第n次過x軸的整個過程中，在x軸方向的平均速度與v0之比；若B2∶B1＝2∶1，當(dāng)n很大時， ∶v0趨于何值？

【答案】（1）

（2）

（3）

【解析】解：(1)設(shè)在B1和B2中運(yùn)動軌道半徑分別為r1和r2，周期分別為T1和T2，

由

可得

粒子第一次過x軸時的坐標(biāo)為

粒子第一次過x軸時的經(jīng)歷的時間為

(2)用x表示至第n次過x軸的整個過程中，粒子沿x軸方向的位移大小，當(dāng)n為奇數(shù)時則有

得

當(dāng)n為偶數(shù)時，則有

得

用t表示從開始到此時的時間，當(dāng)n為奇數(shù)時，則有

即

當(dāng)n為偶數(shù)時，則有

即

(3)由得，當(dāng)n為奇數(shù)時，則有

當(dāng)n為偶數(shù)時，則有

若B2∶B1＝2∶1，則當(dāng)n很大時(n＋1)≈(n－1)，有趨于

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有兩個處于同一豎直面上的相同軌道，A、B兩個相同小球從離出口處相同高度的地方同時由靜止開始釋放，假設(shè)小球經(jīng)過斜面與水平軌道連接處無能量損失，所有的接觸都是光滑的。離開軌道后A球做平拋運(yùn)動，B球做勻速直線運(yùn)動。則：

(1)A、B兩球是否在A球第一次落地點(diǎn)處相碰，答：_______(選填“是”或“否”)；

(2)如果多次觀察到同樣的現(xiàn)象，你可以得出什么結(jié)論是：_____________________

(3)若要算出A球平拋運(yùn)動的初速度，則還需要測量的物理量是：_______________，計算初速度的表達(dá)式為 ______________（重力加速度g已知，用測量的物理量表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】僅根據(jù)萬有引力常數(shù)G和下面的數(shù)據(jù)，可以計算出地球質(zhì)量M的是

A. 月球繞地球運(yùn)行的周期T1及月球中心到地球中心的距離R1

B. 地球同步衛(wèi)星離地面的高度

C. 地球繞太陽運(yùn)行的周期T2及地球到太陽中心的距離R2

D. 人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的速度v和運(yùn)行周期T

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】已知地球自轉(zhuǎn)周期為T0，有一顆與同步衛(wèi)星在同一軌道平面的低軌道衛(wèi)星，自西向東繞地球運(yùn)行，其運(yùn)行半徑為同步軌道半徑的四分之一，該衛(wèi)星兩次在同一城市的正上方出現(xiàn)的時間間隔可能是

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在電子線路制作中常用到覆銅板，覆銅板是將補(bǔ)強(qiáng)材料（加入橡膠中可以顯著提高其力學(xué)性能的材料）浸以樹脂，一面或兩面覆以銅箔，經(jīng)熱壓而成的一種板狀材料，稱為覆銅箔層壓板，它是做印制電路板的基本材料，常叫基材。小明同學(xué)是電子制作愛好者，他想應(yīng)用所學(xué)的物理知識來測量覆銅板的導(dǎo)電銅膜厚度。于是他從資料上查得導(dǎo)電銅膜的電阻率ρ=1. 75×l0-8Ω·m，并利用下列器材完成了這個實驗：

A．電源E(電動勢為6V，內(nèi)阻不計)；

B．取待測長方形覆銅板一塊，將兩個粗銅條A、B平行壓置在覆銅板的兩端，與覆銅板接觸良好，用作電極，如此就制成了待測電阻R（阻值約為2 Ω）；

C．滑動變阻器（總阻值約為10 Ω）；

D．定值電阻R2（電阻值R2 =6 Ω）；

E．毫米刻度尺和游標(biāo)卡尺；

F．電壓表（量程為0～6 V，內(nèi)阻很大）；

G．電流表（量程為0～0.6 A，內(nèi)阻約為5 Ω）；

H．開關(guān)K，導(dǎo)線若干。

(1)請在圖甲的實物圖中完成實物連線，要求實驗測量精度高__________。

(2)小明在接通電路之前，先用游標(biāo)卡尺測得覆銅板寬度d如圖乙所示，則游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為__ mm。

(3)小明用毫米刻度尺測兩電極A、B間的距離L=1. 001 m。

(4)圖丙中的6個點(diǎn)表示實驗中測得的6組電流I、電壓U的值，請完成作圖_____，若所得圖線的斜率用k表示，則導(dǎo)電銅膜的電阻R= ______（用k及題中所給字母表示），根據(jù)實驗數(shù)據(jù)及I-U圖線求出導(dǎo)電銅膜的電阻R= _____ Ω（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

(5)計算導(dǎo)電膜厚度h的值為____ mm(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國于2013年12月2日凌晨成功發(fā)射了“嫦娥三號”月球探測器，12月10日21時20分，“嫦娥三號”在環(huán)月軌道成功實施變軌控制，從100km×100km的環(huán)月圓軌道，降低到近月點(diǎn)15km、遠(yuǎn)月點(diǎn)100km的橢圓軌道，進(jìn)入預(yù)定的月面著陸準(zhǔn)備軌道，并于12月14日21時11分實現(xiàn)衛(wèi)星攜帶探測器在月球的軟著陸。下列說法正確的是

A．如果不考慮地球大氣層的阻力，則“嫦娥三號”的發(fā)射速度可以小于7.9km/s

B．若已知“嫦娥三號”在100km的環(huán)月圓軌道上飛行的周期及萬有引力常量，則可求出月球的平均密度

C．若已知“嫦娥三號”、“嫦娥一號”各自繞月球做勻速圓周運(yùn)動的高度（高度不同）、周期和萬有引力常量，則可求出月球的質(zhì)量、半徑

D．“嫦娥三號”為著陸準(zhǔn)備而實施變軌控制時，需要通過發(fā)動機(jī)使其加速

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，置于勻強(qiáng)電場中的一帶電液滴從靜止開始由b沿直線運(yùn)動到d，且bd線與豎直方向的夾角為45°，則下列結(jié)論正確的是( )

A. 此液滴帶負(fù)電

B. 液滴做勻加速直線運(yùn)動且加速度等于g

C. 合外力對液滴做的總功等于零

D. 液滴的電勢能減少

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】已知萬有引力常量為G，利用下列數(shù)據(jù)可以計算出地球質(zhì)量的是

A. 某衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動的周期T和角速度ω

B. 某衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動的周期T和軌道半徑r

C. 地球繞太陽做勻速圓周運(yùn)動的周期T和軌道半徑r

D. 地球半徑R和地球表面的重力加速度g

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在某介質(zhì)中波源A、B相距時兩者開始上下振動，A只振動了半個周期，B連續(xù)振動，所形成的波的傳播速度都為，開始階段兩波源的振動圖象如圖乙所示。下列說法正確的是（）

A. B發(fā)出的波波長為2m

B. 在t=0到t=1s內(nèi)波源A處的質(zhì)點(diǎn)傳播的距離為1米

C. A發(fā)出的波傳播到距A點(diǎn)1米處時，質(zhì)點(diǎn)A開始振動的方向向上

D. 距A點(diǎn)1米處的質(zhì)點(diǎn)，在t=0到t=22s內(nèi)所經(jīng)過的路程為128cm

E. 在t=0到t=16s內(nèi)從A發(fā)出的半個波前進(jìn)過程中所遇到的波峰個數(shù)為10

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同步練習(xí)冊答案