分析 根據(jù)牛頓第二定律,由洛倫茲力提供向心力,結(jié)合幾何關(guān)系可確定半徑的范圍,即可求解.
解答 解:子帶正電,粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示,
當(dāng)粒子的速度等于R1相對(duì)應(yīng)的速度v0時(shí),粒子將恰好不從dc邊射出.
由幾何關(guān)系可得:R1=L ①
粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,
由牛頓第二定律得:qv0B=m$\frac{{v}_{0}^{2}}{{R}_{1}}$ ②
解得:v0=$\frac{qBL}{m}$,則粒子從cd邊射出磁場(chǎng),v0>$\frac{qBL}{m}$;
(2)帶電粒子從ab邊射出,且射出時(shí)速度方向與ab邊夾角為60°,
由幾何知識(shí)可得:R2cos60°+R2sin30°=$\frac{1}{2}$L ③
由③式解得:R2=$\frac{1}{2}$L ④
由洛侖茲力和向心力公式可得:qv0B=m$\frac{{v}_{0}^{2}}{{R}_{2}}$ ⑤
將①④式分別代入②⑤式可解得:v0=$\frac{qBL}{2m}$ ⑥
答:(1)欲使帶電粒子從cd邊射出磁場(chǎng),v0應(yīng)滿(mǎn)足的條件是v0>$\frac{qBL}{m}$;
(2)若帶電粒子從ab邊射出,且射出時(shí)速度方向與ab邊夾角為60°,則v0的大小為$\frac{qBL}{2m}$.
點(diǎn)評(píng) 考查牛頓第二定律的應(yīng)用,掌握幾何關(guān)系在題中的運(yùn)用,理解在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間與圓心角的關(guān)系.注意本題關(guān)鍵是畫(huà)出正確的運(yùn)動(dòng)軌跡.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 百米成績(jī) | B. | 沖線(xiàn)速度 | ||
C. | 百米內(nèi)的平均速度 | D. | 沖線(xiàn)時(shí)$\frac{1}{60}$s內(nèi)的位移 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài),且彈力為1N | B. | 彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài),且彈力為$\frac{4}{3}$N | ||
C. | 彈簧處于壓縮狀態(tài),且彈力為1N | D. | 彈簧處于壓縮狀態(tài),且彈力為$\frac{4}{3}$N |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 位移用來(lái)描述直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),路程用來(lái)描述曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng) | |
B. | 若物體做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),位移的大小就等于路程 | |
C. | 位移是標(biāo)量,有大小而無(wú)方向;路程是矢量,既有大小又有方向 | |
D. | 位移取決于物體的始末位置,路程取決于物體實(shí)際通過(guò)的路線(xiàn) |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 勻速運(yùn)動(dòng) | B. | 勻變速運(yùn)動(dòng) | C. | 變加速運(yùn)動(dòng) | D. | 都不是 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | $\frac4jrv2sd{v}$ | B. | $\frac{2d}{v}$ | C. | $\frac{d-l}{v}$ | D. | $\frac{d+2l}{v}$ |
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