【題目】小穩(wěn)受回旋加速器的啟發(fā)，設(shè)計(jì)了如圖1所示的“回旋變速裝置”。兩相距為d的平行金屬柵極板M、N，板M位于x軸上，板N在它的正下方。兩板間加上如圖2所示的幅值為U0的交變電壓，周期。板M上方和板N下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向相反的勻強(qiáng)磁場。粒子探測器位于y軸處，僅能探測到垂直射入的帶電粒子。有一沿x軸可移動、粒子出射初動能可調(diào)節(jié)的粒子發(fā)射源，沿y軸正方向射出質(zhì)量為m、電荷量為q（q＞0）的粒子。t=0時刻，發(fā)射源在（x，0）位置發(fā)射一帶電粒子。忽略粒子的重力和其它阻力，粒子在電場中運(yùn)動的時間不計(jì)。

（1）若粒子只經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)并在y=y0處被探測到，求發(fā)射源的位置和粒子的初動能；

（2）若粒子兩次進(jìn)出電場區(qū)域后被探測到，求粒子發(fā)射源的位置x與被探測到的位置y之間的關(guān)系。

【答案】（1）發(fā)射源的位置；；（2）見解析；

【解析】

（1）發(fā)射源的位置

粒子受到的洛倫茲力提供向心力，其中

粒子的動量：

粒子的初動能：

可得

（2）分下面三種情況討論：

（i）如圖1，

由

和，

及

得

（ii）如圖2，

由、

和

及

得

（iii）如圖3，

由、

和

及

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】如圖所示為皮帶傳送裝置，甲為主動輪，乙為從動輪，傳運(yùn)過程中皮帶不打滑，P、Q分別為兩輪邊緣上的兩點(diǎn)，下列說法正確的是( )

A.P、Q兩點(diǎn)的摩擦力方向均與輪轉(zhuǎn)動的方向相反

B.P點(diǎn)的摩擦力方向與甲輪的轉(zhuǎn)動方向相反，Q點(diǎn)的摩擦力方向與乙輪的轉(zhuǎn)動方向相同

C.P點(diǎn)的摩擦力方向與甲輪的轉(zhuǎn)動方向相同，Q點(diǎn)的摩擦力方向與乙輪的轉(zhuǎn)動方向相反

D.P、Q兩點(diǎn)的摩擦力方向均與輪轉(zhuǎn)動的方向相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，質(zhì)量分別為mA和mB的兩小球帶有同種電荷，電荷量分別為qA和qB，用絕緣細(xì)線懸掛在天花板上。平衡時，兩小球恰處于同一水平位置，細(xì)線與豎直方向間夾角分別為θ1與θ2（θ1＞θ2）。兩小球突然失去各自所帶電荷后開始擺動，最大速度分別vA和vB，最大動能分別為EkA和EkB。則（ ）

A. mA一定小于mB B. qA一定大于qB

C. vA一定大于vB D. EkA一定大于EkB

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個鈹原子核（）俘獲一個核外電子（通常是最靠近原子核的K殼層的電子）后發(fā)生衰變，生成一個鋰核（），并放出一個不帶電的質(zhì)量接近零的中微子，人們把這種衰變稱為“K俘獲”。靜止的鈹核發(fā)生零“K俘獲”，其核反應(yīng)方程為。已知鈹原子的質(zhì)量為MBe=7.016929u，鋰原子的質(zhì)量為MLi=7.016004u，1u相當(dāng)于9.31×102MeV。下列說法正確的是（　�。�

A.中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)均為零

B.鋰核（）獲得的動能約為0.86MeV

C.中微子與鋰核（）的動量之和等于反應(yīng)前電子的動量

D.中微子與鋰核（）的能量之和等于反應(yīng)前電子的能量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，為一除塵裝置的截面圖，其原理是通過板間的電場或磁場使帶電塵埃偏轉(zhuǎn)并吸附到極板上，達(dá)到除塵的目的。已知金屬極板MN長為d，間距也為d。大量均勻分布的塵埃以相同的水平速度v0進(jìn)入除塵裝置，設(shè)每個塵埃顆粒質(zhì)量為m、電量為―q。當(dāng)板間區(qū)域同時加入勻強(qiáng)電場和垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場并逐步增強(qiáng)至合適大小時，塵埃恰好沿直線通過該區(qū)域;且只撤去電場時，恰好無塵埃從極板MN間射出，收集效率（打在極板上的塵埃占塵�？倲�(shù)的百分比）為100%，不計(jì)塵埃的重力、塵埃之間的相互作用及塵埃對板間電場、磁場的影響。

(1)判斷M板所帶電荷的電性；

(2)求極板區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

(3)若撤去極板區(qū)域磁場，只保留原來的電場，則除塵裝置的收集效率是多少？

(4)把極板區(qū)域的磁場和電場均撤去后，在y軸右側(cè)設(shè)計(jì)一個垂直于坐標(biāo)平面的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，就可把全部塵埃收集到位于Q點(diǎn)的收集箱內(nèi)。若直角坐標(biāo)系原點(diǎn)O緊貼金屬極板MN右側(cè)中點(diǎn)，Q點(diǎn)坐標(biāo)為（2d，―1.5d），求此磁場的方向及磁感應(yīng)強(qiáng)度B′的大小范圍。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某種熱敏電阻的阻值隨環(huán)境溫度的升高而減小，可以利用這種特性來測量環(huán)境溫度。在下面的四個電路中，電源電動勢一定，內(nèi)阻不計(jì)，Rt表示熱敏電阻，R0表示定值電阻。若希望在溫度升高時，電路中的電壓表或電流表示數(shù)減小，則下列電路中符合要求的是（　�。�

A.B.

C.D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】激光陀螺儀是很多現(xiàn)代導(dǎo)航儀器中的關(guān)鍵部件，廣泛應(yīng)用于民航飛機(jī)等交通工具。激光陀螺儀的基本元件是環(huán)形激光器，其原理結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，我們簡化為如圖所示模型：由激光器發(fā)出的A、B兩束激光，經(jīng)完全對稱的兩個通道（圖中未畫出）在光電探測器處相遇，產(chǎn)生干涉條紋。如果整個裝置本身具有繞垂直紙面的對稱軸轉(zhuǎn)動的角速度，那么沿兩個通道的光的路程差就會發(fā)生變化，同時光電探測器能檢測出干涉條紋的變化，根據(jù)此變化就可以測出整個裝置的旋轉(zhuǎn)角速度。某次測試，整個裝置從靜止開始，繞垂直紙面的對稱軸，順時針方向逐漸加速旋轉(zhuǎn)，最后轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，這個過程中光電探測器的中央位置C處檢測出光強(qiáng)經(jīng)過了強(qiáng)弱強(qiáng)弱強(qiáng)的變化過程。根據(jù)上述材料，結(jié)合所學(xué)知識，判斷下列說法正確的是（　�。�

A.A束激光的頻率大于B束激光的頻率

B.整個裝置加速轉(zhuǎn)動過程中，A束激光到達(dá)光電探測器的路程逐漸變大

C.整個裝置加速轉(zhuǎn)動過程中，C處始終沒有出現(xiàn)干涉明條紋

D.整個裝置加速轉(zhuǎn)動過程中，兩束激光的路程差變化了2個波長

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖電場中，實(shí)線是電場線，一帶電粒子只在電場力的作用下沿虛線由A運(yùn)動到B， 下列說法正確的是( )

A.粒子帶負(fù)電

B.粒子在A點(diǎn)的速度大于在B點(diǎn)的速度

C.粒子在A點(diǎn)時的加速度大于在B點(diǎn)的加速度

D.A點(diǎn)電勢高于B點(diǎn)電勢

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，等腰三角形ABC為真空中豎直面內(nèi)的棱鏡橫截面，其底邊BC水平，角B=30°,AB=L,P為過C點(diǎn)的豎直光屏。一束平行于BC邊的光線射到AB邊上D點(diǎn)，然后從AC邊上F點(diǎn)（圖中未畫出）射出后在屏上產(chǎn)生光點(diǎn)。已知棱鏡的折射率,BD=，真空中的光速為c,BC邊只考慮一次反射。求：

(i)F點(diǎn)到A點(diǎn)的距離；

(ii)光線由D點(diǎn)傳播到光屏P所用的時間。

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