【題目】如圖，坐標(biāo)系xOy的第一象限內(nèi)，以O為圓心半徑分別為R、2R的圓弧ab、cd、及兩坐標(biāo)軸圍成Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)區(qū)域。Ⅰ、Ⅱ區(qū)域中存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B0的勻強(qiáng)磁場，其中Ⅰ區(qū)域的磁場方向垂直坐標(biāo)平面向外、Ⅱ區(qū)域的磁場方向垂直坐標(biāo)平面向里。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，以某一初速度從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿+y方向射入磁場，與弧ab交點(diǎn)的坐標(biāo)為（R，R）。求：

(1)粒子的初速度大��；

(2)粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到弧cd經(jīng)歷的時(shí)間t。

【答案】(1)；(2)

【解析】

(1)粒子進(jìn)入磁場做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示

由幾何關(guān)系知，粒子在區(qū)域Ⅰ中運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌跡半徑為

設(shè)粒子的初速度大小為，根據(jù)牛頓第二定律有

聯(lián)立可得

(2)粒子在Ⅰ區(qū)域的軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為，故運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

進(jìn)入Ⅱ區(qū)域后，粒子運(yùn)動(dòng)的偏轉(zhuǎn)方向改變，但軌跡半徑不變，軌跡與弧的交點(diǎn)與、在一條直線上，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖

所以粒子在Ⅰ、Ⅱ兩區(qū)域的運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角相等，故運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等粒子從到弧的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

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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】在同一平直公路上行駛的汽車兩輛汽車 a 和 b，其位移時(shí)間圖像分別如圖中直線 a 和曲線 b 所示，下列說法正確的是

A.t=3s 時(shí)，兩車速度相等

B.a 車做勻速運(yùn)動(dòng)，b 車做加速運(yùn)動(dòng)

C.在運(yùn)動(dòng)過程中，b 車始終沒有超過 a 車

D.在 0~3s 時(shí)間內(nèi)，a 車的平均速度比 b 車的大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一物體在2 N的外力作用下，產(chǎn)生10 cm/s2的加速度，求該物體的質(zhì)量．下面有幾種不同的求法，其中單位運(yùn)用正確、簡潔而又規(guī)范的是( )

A. m＝F/a＝kg＝0.2 kg

B. m＝F/a＝＝20＝20 kg

C. m＝F/a＝＝20 kg

D. m＝F/a＝kg＝20 kg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，物塊A、B靜止疊放在水平地面上，B受到大小從零開始逐漸增大的水平拉力作用。A、B間的摩擦力f1、B與地面間的摩擦力f2隨水平拉力F變化的情況如圖乙所示、已知物塊A的質(zhì)量 m=3kg，取g=10m/s2，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則

A.兩物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2

B.當(dāng)0<F<4N時(shí)，A、B保持靜止

C.當(dāng)4N<F<12N時(shí)，A、B發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)

D.當(dāng)F>12N時(shí)，A的速度隨F的增大而增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一勻強(qiáng)電場，某帶電粒子僅受重力和電場力作用從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，在這一運(yùn)動(dòng)過程中克服重力做的功為2.0J，電場力做的功為1.5J。則下列說法正確的是（　　）

A.粒子帶負(fù)電

B.粒子在A點(diǎn)的電勢能比在B點(diǎn)多1.5J

C.粒了在A點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)少0.5J

D.粒子在A點(diǎn)的機(jī)械能比在B點(diǎn)少1.5J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為M的小車靜止在光滑水平面上，車上是一個(gè)四分之一圓周的光滑軌道，軌道下端切線水平．質(zhì)量為m的小球沿水平方向從軌道下端以初速度v0滑上小車，重力加速度為g，如圖所示．已知小球不從小車上端離開小車，小球滑上小車又滑下，與小車分離時(shí)，小球與小車速度方向相反，速度大小之比等于1：3，則m：M的值為( )

A. 1：3B. 3：5C. 3：1D. 5：3

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，以O為圓心、r為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)，存在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場B。在直徑PQ一端的P點(diǎn)有一放射源，可沿紙面向各個(gè)方向射出速率相同的粒子，已知粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為，運(yùn)動(dòng)周期為T，則下列有關(guān)說法正確的是（　�。�

A.粒子通過磁場區(qū)域時(shí)的最大偏轉(zhuǎn)角為

B.粒子通過磁場區(qū)域時(shí)的最大偏轉(zhuǎn)角為

C.粒子通過磁場區(qū)域的最長時(shí)間為

D.粒子通過磁場區(qū)域的最長時(shí)間為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比n1∶n2＝5∶1，電阻R＝20Ω，L1、L2為規(guī)格相同的兩只小燈泡，S1為單刀雙擲開關(guān)．原線圈接正弦交變電源，輸入電壓u隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示．現(xiàn)將S1接1、S2閉合，此時(shí)L2正常發(fā)光．下列說法正確的是(　　)

圖甲 圖乙

A. 輸入電壓u的表達(dá)式u＝20sin 50π V

B. 只斷開S2后，L1、L2均正常發(fā)光

C. 只斷開S2后，原線圈的輸入功率增大

D. 若S1換接到2后，R消耗的電功率為0.8 W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平傳送帶兩端相距x=8m，工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.6，工件滑上A端時(shí)速度vA=10m/s，設(shè)工件到達(dá)B端時(shí)的速度為vB。(g取10m/s2)

（1）若傳送帶靜止不動(dòng)，求vB；

（2）若傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，工件還能到達(dá)B端嗎？若不能，說明理由；若能，則求出到達(dá)B點(diǎn)的速度vB；

（3）若傳送帶以v=13m/s的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，求vB及工件由A到B所用的時(shí)間。

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