【題目】如圖所示，勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為B．磁場中的水平絕緣薄板與磁場的左、右邊界分別垂直相交于M、N，MN=L，粒子打到板上時會被反彈（碰撞時間極短），反彈前后水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反．質(zhì)量為m、電荷量為-q的粒子速度一定，可以從左邊界的不同位置水平射入磁場，在磁場中做圓周運動的半徑為d，且d<L，粒子重力不計，電荷量保持不變。

（1）求粒子運動速度的大小v；

（2）欲使粒子從磁場右邊界射出，求入射點到M的最大距離dm；

（3）從P點射入的粒子最終從Q點射出磁場，PM=d，QN=，求粒子從P到Q的運動時間t．

【答案】（1）；（2）；（3）A.當(dāng)時， ，B.當(dāng)時，

【解析】

（1）粒子在磁場中做勻速圓周運動由洛倫茲力提供向心力有：

，解得：

由題可得：

解得；

（2）如圖所示，粒子碰撞后的運動軌跡恰好與磁場左邊界相切

由幾何關(guān)系得dm=d（1+sin60°）

解得

（3）粒子的運動周期

設(shè)粒子最后一次碰撞到射出磁場的時間為t'，則

A.當(dāng)時，粒子斜向上射出磁場

解得

B.當(dāng)時，粒子斜向下射出磁場

解得。

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】用等效代替法驗證力的平行四邊形定則的實驗情況如下圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點，OB和OC為細(xì)繩，圖乙是白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖．

(1)本實驗中“等效代替”的含義是________．

A．橡皮筋可以用細(xì)繩替代

B．左側(cè)彈簧測力計的作用效果可以替代右側(cè)彈簧測力計的作用效果

C．右側(cè)彈簧測力計的作用效果可以替代左側(cè)彈簧測力計的作用效果

D．兩彈簧測力計共同作用的效果可以用一個彈簧測力計的作用效果替代

(2)圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿著AO方向的是________，圖中________是F1、F2合力的理論值，______是合力的實驗值．

(3)(多選)完成該實驗的下列措施中，能夠減小實驗誤差的是________．

A．拉橡皮筋的繩細(xì)一些且長一些

B．拉橡皮筋時，彈簧秤、橡皮筋、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板面平行

C．拉橡皮筋的細(xì)繩要長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點要遠(yuǎn)些

D．使拉力F1和F2的夾角很小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖1所示裝置研究平地運動。將白紙和復(fù)寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時，鋼球側(cè)面會在白紙上擠壓出一個痕跡點。移動擋板，重新釋放鋼球，如此重復(fù)，白紙上將留下一系列痕跡點。

（1）下列實驗條件必須滿足的有____________。

A．斜槽軌道光滑

B．斜槽軌道末段水平

C．擋板高度等間距變化

D．每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球

（2）為定量研究，建立以水平方向為x軸、豎直方向為y軸的坐標(biāo)系。

a．取平拋運動的起始點為坐標(biāo)原點，將鋼球靜置于Q點，鋼球的________（選填“最上端”、“最下端”或者“球心”）對應(yīng)白紙上的位置即為原點；在確定y軸時______（選填“需要”或者“不需要”）y軸與重錘線平行。

b．若遺漏記錄平拋軌跡的起始點，也可按下述方法處理數(shù)據(jù)：如圖2所示，在軌跡上取A、B、C三點，AB和BC的水平間距相等且均為x，測得AB和BC的豎直間距分別是y1和y2，則______（選填“大于”、“等于”或者“小于”）。可求得鋼球平拋的初速度大小為____________（已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，結(jié)果用上述字母表示）。

（3）為了得到平拋物體的運動軌跡，同學(xué)們還提出了以下三種方案，其中可行的是____________。

A．從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱，拍攝照片，即可得到平拋運動軌跡

B．用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時刻的位置，平滑連接各位置，即可得到平拋運動軌跡

C．將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置，筆尖緊靠白紙板，鉛筆以一定初速度水平拋出，將會在白紙上留下筆尖的平拋運動軌跡

（4）伽利略曾研究過平拋運動，他推斷：從同一炮臺水平發(fā)射的炮彈，如果不受空氣阻力，不論它們能射多遠(yuǎn)，在空中飛行的時間都一樣。這實際上揭示了平拋物體_________。

A．在水平方向上做勻速直線運動

B．在豎直方向上做自由落體運動

C．在下落過程中機械能守恒

（5）牛頓設(shè)想，把物體從高山上水平拋出，速度一次比一次大，落地點就一次比一次遠(yuǎn)，如果速度足夠大，物體就不再落回地面，它將繞地球運動，成為人造地球衛(wèi)星。

同樣是受地球引力，隨著拋出速度增大，物體會從做平拋運動逐漸變?yōu)樽鰣A周運動，請分析原因。

___________________________

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某興趣小組用如題1圖所示的裝置驗證動能定理．

（1）有兩種工作頻率均為50Hz的打點計時器供實驗選用：

A．電磁打點計時器

B．電火花打點計時器

為使紙帶在運動時受到的阻力較小，應(yīng)選擇_______（選填“A”或“B”）．

（2）保持長木板水平，將紙帶固定在小車后端，紙帶穿過打點計時器的限位孔．實驗中，為消除摩擦力的影響，在砝碼盤中慢慢加入沙子，直到小車開始運動．同學(xué)甲認(rèn)為此時摩擦力的影響已得到消除．同學(xué)乙認(rèn)為還應(yīng)從盤中取出適量沙子，直至輕推小車觀察到小車做勻速運動．看法正確的同學(xué)是_____（選填“甲”或“乙”）．

（3）消除摩擦力的影響后，在砝碼盤中加入砝碼．接通打點計時器電源，松開小車，小車運動．紙帶被打出一系列點，其中的一段如題2圖所示．圖中紙帶按實際尺寸畫出，紙帶上A點的速度vA=______m/s．

（4）測出小車的質(zhì)量為M，再測出紙帶上起點到A點的距離為L．小車動能的變化量可用ΔEk=算出．砝碼盤中砝碼的質(zhì)量為m，重力加速度為g；實驗中，小車的質(zhì)量應(yīng)______（選填“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“接近”）砝碼、砝碼盤和沙子的總質(zhì)量，小車所受合力做的功可用W=mgL算出．多次測量，若W與ΔEk均基本相等則驗證了動能定理．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在傾角 θ＝45°的斜面底端的正上方某一高處以 v0 ＝6m/s 的初速度水平拋出一質(zhì)量為 0.1kg 的物體．空氣阻力不計，該物體落在斜面上時的速度方向恰好與斜面垂直，則小球在空中飛行時間為___s，小球與斜面相碰時重力的瞬時功率為_____W．（取 g＝10m/s 2 ）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一帶電荷量為+q、質(zhì)量為m的小物塊處于一傾角為37°的光滑斜面上，當(dāng)整個裝置被置于一水平向右的勻強電場中，小物塊恰好靜止．重力加速度取g，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：

（1）水平向右電場的電場強度；

（2）若將電場強度減小為原來的，物塊的加速度是多大；

（3）電場強度變化后物塊下滑的距離L時的動能．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，左側(cè)為一個固定在水平桌面上的半徑為R的半球形碗，碗口直徑AB水平，O為球心，碗的內(nèi)表面及碗口光滑。右側(cè)是一個足夠長的固定光滑斜面。一根不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩跨過碗口及豎直固定的輕質(zhì)光滑定滑輪，細(xì)繩兩端分別系有可視為質(zhì)點的小球m1和物塊m2，且m1＞m2。開始時m1恰在A點，m2在斜面上且距離斜面頂端足夠遠(yuǎn)，此時連接m1、m2的細(xì)繩與斜面平行且恰好伸直，C點是圓心O的正下方。當(dāng)m1由靜止釋放開始運動，則下列說法中正確的是（ ）

A. m2沿斜面上滑過程中，地面對斜面的支持力始終保持恒定

B. 當(dāng)m1運動到C點時，m1的速率是m2速率的倍

C. m1可能沿碗面上升到B點

D. 在m1從A點運動到C點的過程中，m1與m2組成的系統(tǒng)機械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，空間某區(qū)域中有一勻強磁場，磁感應(yīng)強度方向水平，且垂直于紙面向里，磁場上邊界b 和下邊界d水平。在豎直面內(nèi)有一矩形金屬統(tǒng)一加線圈，線圈上下邊的距離很短，下邊水平。線圈從水平面a開始下落。已知磁場上下邊界之間的距離大于水平面a、b之間的距離。若線圈下邊剛通過水平面b、c（位于磁場中）和d時，線圈所受到的磁場力的大小分別為、和，則

A. >> B. <<

C. >> D. <<

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一根鋁管豎直放置，把一塊直徑比鋁管內(nèi)徑略小的圓柱形強磁鐵從鋁管上端由靜止釋放，可以觀察到，相比磁鐵自由下落，磁鐵在鋁管中的下落會延緩多。關(guān)于磁鐵在鋁管中下落的過程，下列說法中正確的是

A. 磁鐵下落會延緩，主要是因為磁鐵與鋁管內(nèi)壁有摩擦

B. 磁鐵做勻加速運動，其加速度小于重力加速度g

C. 磁鐵做加速運動，其加速度逐漸減小

D. 磁鐵和鋁管會產(chǎn)生熱量，其數(shù)值等于磁鐵機械能的減少量

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同步練習(xí)冊答案