如圖所示,半徑為R的半圓形磁場區(qū)域內(nèi)(含半圓形邊界)有垂直紙面向外、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,位于O點的粒子源可向磁場區(qū)域內(nèi)垂直磁場的各個方向以相等速率連續(xù)發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q的正粒子,粒子重力不計.求:

(1)要使所有粒子均不會從磁場圓弧邊界ACD射出磁場,粒子的速率應(yīng)滿足的條件:

(2)若與x軸正方向成60?夾角射出的粒子恰好從D點離開磁場,求以此速度進入磁場的粒子在磁場內(nèi)通過的區(qū)域面積與磁場區(qū)域總面積的比值.


     磁場邊界的方程為:

                


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:


面積為S、匝數(shù)為N、電阻為r的線圈與阻值為R的電阻構(gòu)成閉合回路.理想交流電壓表并聯(lián)在電阻R兩端.線圈在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)動軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,設(shè)線圈轉(zhuǎn)動到圖示位置的時刻t=0,則( )

A.0s時刻電壓表讀數(shù)最大為NBSωR/(R+r)

B.1秒鐘內(nèi)流過電阻R的電流方向改變ω/π次

C.在電阻R的兩端再并聯(lián)一只電阻后,電壓表讀數(shù)將減小

D.在電阻R的兩端再并聯(lián)一只電容較大的電容器后,電壓表讀數(shù)不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖是水面上兩列頻率相同的波在某時刻的疊加情況,以波源S1、S2為圓心的兩組同心圓弧分別表示同一時刻兩列波的波峰(實線)和波谷(虛線),s1的振幅A1=4cm,S2的振幅A2=3cm,則下列說法正確的是_____(填正確答案標號。選對l個得2分,選對2個得4分,選對3個得5分。每選錯1個扣3分,最低得分為0分)

A.質(zhì)點D是振動減弱點

B.質(zhì)點A、D在該時刻的高度差為14cm

C。再過半個周期,質(zhì)點B、C是振動加強點

D.質(zhì)點C的振幅為1cm

E.質(zhì)點C此刻以后將向下振動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,匝數(shù)為N1的原線圈和匝數(shù)為N2的副線圈繞在同一閉合鐵芯上,副線圈兩端與電阻R相連,原線圈兩端與平行金屬導(dǎo)軌相連。兩軌之間的距離為L,其電阻可不計。在虛線的左側(cè),存在方向與導(dǎo)軌所在平面垂直的勻強磁場,磁場的磁感應(yīng)強度大小為B,pq是一質(zhì)量為m電阻為r與導(dǎo)軌垂直放置的金屬桿,它可在導(dǎo)軌上沿與導(dǎo)軌平行的方向無摩擦地滑動。假設(shè)在任何同一時刻通過線圈每一匝的磁通量相同,兩個線圈的電阻、鐵芯中包括渦流在內(nèi)的各種損耗都忽略不計,且變壓器中的電磁場完全限制在變壓器鐵芯中,F(xiàn)于時刻開始施一外力,使桿從靜止出發(fā)以恒定的加速度a向左運動。不考慮連接導(dǎo)線的自感。若已知在某時刻t時原線圈電流的大小為I1,

i.求此時刻外力的功率;

ii.此功率轉(zhuǎn)化為哪些其他形式的功率或能量變化率?試分別求出它們的大小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,弧形軌道的下端與半徑為R的圓軌道平滑連接,F(xiàn)在使小球從弧形軌道上端距地面2R的A點由靜止滑下,進入圓軌道后沿圓軌道運動,軌道摩擦不計。試求:

(1)小球到達圓軌道最低點B時的速度大。

(2)小球在最低點B時對軌道的壓力大。

(3)小球在某高處脫離圓軌道后能到達的最大高度。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


某同學設(shè)計了一個如圖所示的實驗電路,用以測定電源電動勢和內(nèi)阻,使用的實驗器材為:待測干電池組(電動勢約3V)、電流表(量程0.6A,內(nèi)阻小于1)、電阻箱(0~99.99)、滑動變阻器(0~10)、單刀雙擲開關(guān)、單刀單擲開關(guān)各一個及導(dǎo)線若干?紤]到干電池的內(nèi)阻較小,電流表的內(nèi)阻不能忽略。

(1)該同學按圖連線,通過控制開關(guān)狀態(tài),測得電流表內(nèi)阻約為0.20。試分析該測量產(chǎn)生誤差的原因是_________________________________________。

(2)簡要寫出利用如圖所示電路測量電源電動勢和內(nèi)阻的實驗步驟:

①______________________________________________________;

②_____________________________________________________。

(3)圖是由實驗數(shù)據(jù)繪出的圖象,由此求出待測干電池組的電動勢E=____________V、內(nèi)阻r=_______ 。(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

  

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


使用理想電壓表、電流表、滑動變阻器、直流電源等儀器,研究一只小燈泡完整的伏—安特性,測得IU圖象如圖4所示。已知滑動變阻器滑動片的有效移動長度為30cm,變阻器的最大阻值為22.5Ω,電源電動勢為6V,內(nèi)阻不計。

(1)在右側(cè)的虛線框內(nèi),不改變滑動變阻器和電源的位置,補上伏特表、安培表、燈泡,畫出完整的電路圖。要求滑動變阻器的滑動片向左滑動時,燈泡的電壓增大。

(2)根據(jù)I-U圖像可知:從A到B的過程中燈泡的電阻逐漸___________(選填“增大”、“減小”),改變的阻值為___________Ω。

(3)在獲得A→B段圖線數(shù)據(jù)的過程中,滑動變阻器的滑動片向左移動了________cm的長度。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


宇宙飛船一般由化學燃料制成的火箭靠反沖發(fā)射升空,升空以后,可以繞地球飛行,但要穿越太空遨行,還需其他動力的作用,這種動力可以采用多種方式,有人提出過采用離子發(fā)動機,也有人設(shè)想利用太陽光產(chǎn)生的光壓作動力。

(1)已知地球的半徑為,地球表面的重力加速度為g,某次發(fā)射的宇宙飛船在離地球表面高的高空中繞地球運行,試用以上各量表示它繞行的速度。

(2)若某宇宙飛船采用光壓作為動力,即利用太陽光對飛船產(chǎn)生的壓力加速。給飛船安上面積極大、反射率極高的薄膜,正對太陽,靠太陽光在薄膜上反射時產(chǎn)生的壓力推動宇宙飛船,因為光子不僅有能量,還有動量,其動量,其中h為普朗克常量,λ為光的波長。若該飛船的質(zhì)量為,反射薄膜的面積為,單位面積上獲得太陽能的功率為,太陽發(fā)出的光按照單一平均頻率簡化分析,那么飛船由光壓獲得的最大加速度為多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


第22屆冬季奧林匹克運動會于2014年2月7日至2月23日在俄羅斯索契市舉行。跳臺滑雪是比賽項目之一,利用自然山形建成的跳臺進行,某運動員從弧形雪坡上沿水平方向飛出后,又落回到斜面雪坡上,如圖所示,若斜面雪坡的傾角為θ,飛出時的速度大小為v0,不計空氣阻力,運動員飛出后在空中的姿勢保持不變,重力加速度為g,則

A.如果v0不同,該運動員落到雪坡時的位置不同,速度方向也不同

B.如果v0不同,該運動員落到雪坡時的位置不同,但速度方向相同

C.運動員在空中經(jīng)歷的時間是

D.運動員落到雪坡時的速度大小是

查看答案和解析>>

同步練習冊答案