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如圖所示，直線MN上方存在著垂直紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場，質量為m、電荷量為-q（q＞0）的粒子1在紙面內以速度從O點射入磁場，其方向與MN的夾角α=30°；質量為m、電荷量為+q的粒子2在紙面內以速度也從O點射入磁場，其方向與MN的夾角β=60°角。已知粒子1、2同時到達磁場邊界的A、B兩點（圖中未畫出），不計粒子的重力及粒子間的相互作用。

（1）求兩粒子在磁場邊界上的穿出點A、B之間的距離d；

（2）求兩粒子進入磁場的時間間隔；

（3）若MN下方有平行于紙面的勻強電場，且兩粒子在電場中相遇，其中的粒子1做直線運動。求電場強度E的大小和方向。


解：

（1）粒子在勻強磁場中作勻速圓周運動

                                                    2分

粒子1圓周運動的圓心角，                  1分

粒子2圓周運動的圓心角,                  1分

故                   2分

（2）粒子圓周運動的周期                                2分

粒子1在勻強磁場中運動的時間                          1分

粒子2在勻強磁場中運動的時間                          1分

所以                                           2分

（3）由題意，電場強度的方向應與粒子1穿出磁場的方向平行。

a．若電場強度的方向與MN成30°角斜向右上，則粒子1做勻加速直線運動，粒子2做類平拋運動。

                                                   1分

                               1分

                                            1分

解得                                            1分

b．若電場強度的方向與MN成30°角斜向左下，則粒子1做勻減速直線運動，粒子2做類平拋運動。

解得，假設不成立。                            1分

綜上所述，電場強度的大小，方向與MN成30°角斜向右上。    1分


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：


下列說法正確的是（ ）

A．布朗運動就是液體分子的運動

B．兩分子之間同時存在著引力和斥力，引力和斥力都隨分子間的距離增大而減小，但斥力比引力減小得更快

C．熱力學溫標的最低溫度為0 K，它沒有負值，它的單位是物理學的基本單位之一

D．氣體的溫度越高，每個氣體分子的動能越大

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科目：高中物理 來源： 題型：


物理關系式不僅反映了物理量之間的關系，也確定了單位間的關系．如關系式U=IR既反映了電壓、電流和電阻之間的關系，也確定了V（伏）與A（安）和Ω（歐）的乘積等效．現有物理量單位：m（米）、s（秒）、N（牛）、J（焦）、W（瓦）、C（庫）、F（法）、A（安）、Ω（歐）和T（特），由它們組合成的單位都與電壓單位V（伏）等效的是(    )

A．J/C和N/C   B．C/F和T•m2/s   C．W/A和C•T•m/s  D．•和T•A•m

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，固定的光滑平臺上固定有光滑的半圓軌道，軌道半徑R=0.6m。平臺上靜止著兩個滑塊A、B，mA=0.1Kg，mB=0.2Kg，兩滑塊間夾有少量炸藥，平臺右側有一帶擋板的小車，靜止在光滑的水平地面上。小車質量為M=0.3Kg，車面與平臺的臺面等高，車面左側粗糙部分長度為L=0.8m，動摩擦因數為μ=0.2，右側拴接一輕質彈簧，彈簧自然長度所在處車面光滑。點燃炸藥后，A滑塊到達軌道最高點時對軌道的壓力大小恰好等于A滑塊的重力，滑塊B沖上小車。兩滑塊都可以看作質點，炸藥的質量忽略不計，爆炸的時間極短，爆炸后兩個物塊的速度方向在同一水平直線上，且g=10m/s2。
求：
①炸藥爆炸后滑塊B的速度大小
②滑塊B滑上小車后的運動過程中彈簧的最大彈性勢能

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，傾斜傳送帶沿逆時針方向勻速轉動，在傳送帶的A端無初速度放置一物塊。選擇B端所在的水平面為參考平面，物塊從A端運動到B端的過程中，其機械能E與位移x的關系圖象可能正確的是：

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示是研究光電效應的實驗裝置，某同學進行了如下操作：

①用頻率為ν1的光照射光電管，此時電流表中有電流。調節(jié)滑動變阻器，將觸頭P向 端滑動（選填“a”或“b”），使微安表示數恰好變?yōu)榱�，記下電壓表示�?i>U1。

②用頻率為ν2的光照射光電管，重復①中的步驟，記下電壓表示數U2。已知電子的電量為e，由上述實驗可知，普朗克常量h= （用上述已知量和測量量表示）。

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科目：高中物理 來源： 題型：


下列說法正確的是

A．晶體都具有確定的熔點

B．布朗運動就是物質分子的無規(guī)則熱運動

C．一定質量的理想氣體壓強增大，其分子的平均動能可能減小

D．氣體如果失去了容器的約束就會散開，這是因為氣體分子間斥力大于引力的緣故

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科目：高中物理 來源： 題型：


某同學通過實驗研究小燈泡的電壓與電流的關系�？捎玫钠鞑娜缦拢弘娫矗妱觿�3V，內阻1Ω）、電鍵、滑動變阻器（最大阻值20Ω）、電壓表、電流表、小燈泡、導線若干。

（1）實驗中移動滑動變阻器滑片，得到了小燈泡的U-I圖象如圖a所示，則可知小燈泡的電阻隨電壓增大而             （填“增大”、“減小”或“不變”）。

（2）根據圖a，在圖b中把缺少的導線補全，連接成實驗電路（其中電流表和電壓表分

別測量小燈泡的電流和電壓）。

（3）若某次連接時，把AB間的導線誤接在AC之間，合上電鍵，任意移動滑片發(fā)現都不能使小燈泡完全熄滅，則此時的電路中，小燈泡可能獲得的最小功率是             ___________W（本小題若需要作圖，可畫在圖a中，結果保留兩位有效數字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，地面和半圓軌道面均光滑。質量M=1kg 、長L=3m的小車放在地面上，其右端與墻壁的距離S=3m ，小車上表面與半圓軌道最低點P的切線相平。現有一質量m = 2kg的滑塊（不計大�。┮詖0=6m/s的初速度滑上小車左端，帶動小車向右運動。小車與墻壁碰撞時即被粘在墻壁上，已知滑塊與小車表面的滑動摩擦因數μ= 0.2，g取10m/s2 。求:

（1）若滑塊滑到小車最右端時,滑塊與小車恰好達到共同的速度為4m/s,通過計算,判斷小車是否已經與墻壁碰撞?并說明理由.

（2）在第(1)題的條件下,討論半圓軌道的半徑R在什么范圍內，滑塊能沿圓軌道運動而不脫離圓軌道？

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