【題目】如圖，空間存在方向垂直于紙面（xOy平面）向里的磁場(chǎng)．在x≥0區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0；x＜0區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為λB0（常數(shù)λ＞1）．一質(zhì)量為m、電荷量為q（q＞0）的帶電粒子以速度v0從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸正向射入磁場(chǎng)，此時(shí)開始計(jì)時(shí)，當(dāng)粒子的速度方向再次沿x軸正向時(shí)，求（不計(jì)重力）

（1）粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；
（2）粒子與O點(diǎn)間的距離．

【答案】
（1）

粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，則有， ，那么， ， ；

粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，

則粒子在x≥0磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)半個(gè)周期，在x＜0磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)半個(gè)周期；

那么粒子在x≥0磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)的周期 ，在x＜0磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)的周期 ，

所以，粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 ；

答：粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 ；


（2）

當(dāng)粒子的速度方向再次沿x軸正向時(shí)粒子與O點(diǎn)間的距離 ；

答：粒子與O點(diǎn)間的距離為 ．


【解析】（1）帶電粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)洛倫茲力提供向心力，得到半徑和周期的表達(dá)式，畫出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡圖則得到粒子在兩磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，相加即可；（2）根據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡圖得到距離等于兩個(gè)圓的直徑差值。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)欲估算飛機(jī)著陸時(shí)的速度，他假設(shè)飛機(jī)在平直跑道上做勻減速運(yùn)動(dòng)，飛機(jī)在跑道上滑行的距離為x，從著陸到停下來所用的時(shí)間為t，實(shí)際上，飛機(jī)的速度越大，所受的阻力越大，即加速度越大．則飛機(jī)著陸時(shí)的速度應(yīng)是（ ）
A.v=
B.v=
C.v＞
D.＜v＜

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（ ）

A.亞里士多德建立了速度、加速度等概念

B.亞里士多德認(rèn)為無空氣阻力時(shí)重物與輕物下落一樣快

C.伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)表明落體運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)

D.牛頓首次創(chuàng)立了把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理結(jié)合起來的科學(xué)方法

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向平行于xOy平面，平面內(nèi)a、b、c三點(diǎn)的位置如圖所示，三點(diǎn)的電勢(shì)分別為10V、17V、26V．下列說法正確的是（　　）

A.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為2.5V/cm
B.坐標(biāo)原點(diǎn)處的電勢(shì)為1 V
C.電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的低7eV
D.電子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為9eV

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖（a）為某同學(xué)組裝完成的簡(jiǎn)易多用電表的電路圖．圖中E是電池；R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻；表頭G的滿偏電流為250 μA，內(nèi)阻為480Ω．虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān)，A端和B端分別于兩表筆相連．該多用電表有5個(gè)擋位，5個(gè)擋位為：直流電壓1V擋和5V擋，直流電流1mA擋和2.5mA擋，歐姆×100Ω擋．

（1）圖（a）中的A端與（填“紅”或“黑”）色表筆相連接．
（2）關(guān)于R6的使用，下列說法正確的是　 　（填正確答案標(biāo)號(hào)）．
A.在使用多用電表之前，調(diào)整R6使電表指針指在表盤左端電流“0”位置
B.使用歐姆擋時(shí)，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置
C.使用電流擋時(shí)，調(diào)整R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置
（3）根據(jù)題給條件可得R1+R2=Ω，R4=Ω．
（4）某次測(cè)量時(shí)該多用電表指針位置如圖（b）所示．若此時(shí)B端是與“1”連接的，則多用電表讀數(shù)為；若此時(shí)B端是與“3”相連的，則讀數(shù)為；若此時(shí)B端是與“5”相連的，則讀數(shù)為 ． （結(jié)果均保留3為有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在傾角為θ斜面上，物體的重力G可以分解為沿斜面向下的G1和垂直斜面向下的G2 ， 如圖所示．下列說法正確的是（ ）

A.G1和G2的代數(shù)和等于G
B.G2就是物體對(duì)斜面的壓力
C.G2=Gsinθ
D.G1=Gsinθ

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，裝載砂子的自卸卡車靜止在水平地面上，車廂傾斜至一定角度時(shí)，砂子沿車廂滑至地面．若視最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，由水平緩慢增加車廂傾斜程度時(shí)（ ）

A.砂子受到的支持力一直減小
B.砂子受到的支持力先增加后減小
C.砂子受到的摩擦力一直減小
D.砂子受到的摩擦力先增加后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一個(gè)靜止的放射性原子核發(fā)生了一次α衰變．放射出α粒子（ ）在與磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為R．以m、q分別表示α粒子的質(zhì)量和電荷量．
（1）放射性原子核用 表示，新核的元素符號(hào)用Y表示，寫出該α衰變的核反應(yīng)方程．
（2）α粒子的圓周運(yùn)動(dòng)可以等效成一個(gè)環(huán)形電流，求圓周運(yùn)動(dòng)的周期和環(huán)形電流大�。�
（3）設(shè)該衰變過程釋放的核能都轉(zhuǎn)為為α粒子和新核的動(dòng)能，新核的質(zhì)量為M，求衰變過程的質(zhì)量虧損△m．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖（a）所示的電路測(cè)量一微安表（量程為100μA，內(nèi)阻大約為2500Ω）的內(nèi)阻．可使用的器材有：兩個(gè)滑動(dòng)變阻器R1 ， R2（其中一個(gè)阻值為20Ω，另一個(gè)阻值為2000Ω）；電阻箱Rz（最大阻值為99999.9Ω）；電源E（電動(dòng)勢(shì)約為1.5V）；單刀雙擲開關(guān)S1和S2 ． C、D分別為兩個(gè)滑動(dòng)變阻器的滑片．

（1）按原理圖（a）將圖（b）中的實(shí)物連線．
（2）完成下列填空：
①R1的阻值為Ω（填“20”或“2000”）
②為了保護(hù)微安表，開始時(shí)將R1的滑片C滑到接近圖（a）中的滑動(dòng)變阻器的端（填“左”或“右”）對(duì)應(yīng)的位置；將R2的滑片D置于中間位置附近．
③將電阻箱Rz的阻值置于2500.0Ω，接通S1 ． 將R1的滑片置于適當(dāng)位置，再反復(fù)調(diào)節(jié)R2的滑片D的位置、最終使得接通S2前后，微安表的示數(shù)保持不變，這說明S2接通前B與D所在位置的電勢(shì)（填“相等”或“不相等”）
④將電阻箱Rz和微安表位置對(duì)調(diào)，其他條件保持不變，發(fā)現(xiàn)將Rz的阻值置于2601.0Ω時(shí)，在接通S2前后，微安表的示數(shù)也保持不變．待微安表的內(nèi)阻為Ω（結(jié)果保留到個(gè)位）．
（3）寫出一條提高測(cè)量微安表內(nèi)阻精度的建議： ．

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