【題目】如圖所示，在xOy平面內(nèi)x軸上方有垂直xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．一質(zhì)量為m，電荷量為+q的粒子（不計(jì)重力），從O點(diǎn)以某一初速度垂直射入磁場(chǎng)，其軌跡與y軸交于M點(diǎn)，與x軸交于N點(diǎn)（圖中M、N未畫出）。已知OM=a，ON=a，求：

（1）粒子初速度v的大小

（2）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t

【答案】（1）粒子初速度v的大小為；（2）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

【解析】

（1）根據(jù)題意做出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。根據(jù)幾何關(guān)系可得：

R2=+

解得R=a

根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得：qvB=m

解得：v=；

（2）根據(jù)幾何關(guān)系可得：

tanθ==

解得θ=60°

粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為α=360°-120°=240°

則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t==。

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】中國(guó)的面食文化博大精深，種類繁多，其中“山西刀削面”堪稱天下一絕，傳統(tǒng)的操作手法是一手托面，一手拿刀，直接將面削到開水鍋里。如圖所示，小面圈剛被削離時(shí)距開水鍋的高度為h，與鍋沿的水平距離為L，鍋的半徑也為L，將削出的小面圈的運(yùn)動(dòng)視為平拋運(yùn)動(dòng)，且小面圈都落入鍋中，重力加速度為g，則下列關(guān)于所有小面圈在空中運(yùn)動(dòng)的描述錯(cuò)誤的是（　　）

A.運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都相同

B.速度的變化量都相同

C.落入鍋中時(shí)，最大速度是最小速度的3倍

D.若初速度為v0，則

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)有一個(gè)半徑為R的半圓形軌道OQP，其中Q點(diǎn)與圓心等高，半圓形軌道與水平軌道OE在O點(diǎn)相切，質(zhì)量為m的小球以不同大小的速度通過(guò)O點(diǎn)進(jìn)入半圓形軌道，且都能通過(guò)最高點(diǎn)P，然后落到水平軌道上，不計(jì)一切摩擦阻力，下列說(shuō)法正確的是（g為重力加速度）（　　）

A.小球通過(guò)O點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小可能等于5mg

B.小球到達(dá)Q點(diǎn)的最小速度為

C.小球通過(guò)P點(diǎn)后在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都相等

D.小球在水平軌道上的落點(diǎn)離O點(diǎn)的距離可能為R

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一半徑為R的圓，場(chǎng)強(qiáng)方向與圓所在平面平行。一群質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電粒子以相同的初速度v沿著各個(gè)方向從A點(diǎn)進(jìn)入圓形區(qū)域中，只在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，從圓周上不同點(diǎn)離開圓形區(qū)域，其中從B點(diǎn)離開圓形區(qū)域的帶電粒子的速度最大且最大速度為2v，已知O是圓心，AB=R，設(shè)場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向與AB的夾角為θ（θ為銳角），則（　�。�

A.B.C.D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于如圖d、b. C、d所示的四種圓周運(yùn)動(dòng)模型，說(shuō)法正確的是

A. 如圖a所示，汽車安全通過(guò)供橋最高點(diǎn)時(shí)，車對(duì)橋面的壓力大于車的重力

B. 如圖b所示，在固定圓錐筒內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球，受重力、彈力和向心力

C. 如圖c所示，輕質(zhì)細(xì)桿一端固定一小球，繞另端0在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)小球所受合力可能為零

D. 如圖d所示，火車以規(guī)定速度經(jīng)過(guò)外軌高于內(nèi)軌的彎道，向心力由火車所受重力和支持力的合力提供

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，邊長(zhǎng)為L的正六邊形ABCDEF的5條邊上分別放置5根長(zhǎng)度也為L的相同絕緣細(xì)棒。每根細(xì)棒均勻帶上正電�，F(xiàn)將電荷量為+Q的點(diǎn)電荷置于BC中點(diǎn)，此時(shí)正六邊形幾何中心O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零。若移走+Q及AB邊上的細(xì)棒，則O點(diǎn)強(qiáng)度大小為（k為靜電力常量）（不考慮絕緣棒及+Q之間的相互影響）（ ）

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為θ的斜面體置于水平地面上，物塊以初速度v0沿斜面向上運(yùn)動(dòng)。已知物塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，且μ<tanθ，斜面體足夠長(zhǎng)且始終保持靜止，下列說(shuō)法正確的是

A.物塊減速為零后反向加速，加速度大小不變

B.物塊減速為零后反向加速，地面對(duì)斜面體摩擦力方向不變

C.物塊減速為零后反向加速，地面對(duì)斜面體摩擦力大小不變

D.物塊減速為零后靜止于最高點(diǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在如下四種情形中，物塊的機(jī)械能守恒的是（　　）

A.如甲圖所示，物塊向下運(yùn)動(dòng)壓縮彈簧

B.如乙圖所示，物體沿光滑斜面自由下滑

C.如丙圖所示，物體在推力F作用下沿光滑斜面勻速下滑

D.如丁圖所示，物體在拉力F（大小等于所受斜面摩擦力）作用下沿斜面下滑

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量都是m的兩個(gè)完全相同、帶等量異種電荷的小球A、B分別用長(zhǎng)l的絕緣細(xì)線懸掛在同一水平面上相距為2l的M、N兩點(diǎn)，平衡時(shí)小球A、B的位置如圖甲所示，線與豎直方向夾角α＝30°，當(dāng)外加水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，兩小球平衡位置如圖乙所示，線與豎直方向夾角也為α＝30°，求：

(1)A、B小球電性及所帶電荷量Q；

(2)外加勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E.

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