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

(1)粒子的初速度大小;

(2)粒子從O點運動到弧cd經歷的時間t

【答案】(1);(2)

【解析】

(1)粒子進入磁場做勻速圓周運動,如圖所示

由幾何關系知,粒子在區(qū)域Ⅰ中運動時的軌跡半徑為

設粒子的初速度大小為,根據牛頓第二定律有

聯(lián)立可得

(2)粒子在Ⅰ區(qū)域的軌跡對應的圓心角為,故運動時間為

進入Ⅱ區(qū)域后,粒子運動的偏轉方向改變,但軌跡半徑不變,軌跡與弧的交點在一條直線上,運動軌跡如圖

所以粒子在Ⅰ、Ⅱ兩區(qū)域的運動軌跡對應的圓心角相等,故運動時間相等粒子從到弧的運動時間為

整理得為

練習冊系列答案
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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 b,其位移時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,兩車速度相等

B.a 車做勻速運動,b 車做加速運動

C.在運動過程中,b 車始終沒有超過 a

D. 0~3s 時間內,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,產生10 cm/s2的加速度,求該物體的質量下面有幾種不同的求法,其中單位運用正確、簡潔而又規(guī)范的是( )

A. mF/akg=0.2 kg

B. mF/a=20=20 kg

C. mF/a=20 kg

D. mF/akg=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的質量 m=3kg,取g=10m/s2,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,則

A.兩物塊間的動摩擦因數為0.2

B.0<F<4N時,A、B保持靜止

C.4N<F<12N時,A、B發(fā)生相對運動

D.F>12N時,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】如圖所示為一勻強電場,某帶電粒子僅受重力和電場力作用從A點運動到B點,在這一運動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.粒子帶負電

B.粒子在A點的電勢能比在B點多1.5J

C.粒了在A點的動能比在B點少0.5J

D.粒子在A點的機械能比在B點少1.5J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質量為M的小車靜止在光滑水平面上,車上是一個四分之一圓周的光滑軌道,軌道下端切線水平.質量為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,小球與小車速度方向相反,速度大小之比等于13,則mM的值為( )

A. 13B. 35C. 31D. 53

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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,存在方向垂直于紙面向里的勻強磁場B。在直徑PQ一端的P點有一放射源,可沿紙面向各個方向射出速率相同的粒子,已知粒子在磁場中做圓周運動的軌道半徑為,運動周期為T,則下列有關說法正確的是( 。

A.粒子通過磁場區(qū)域時的最大偏轉角為

B.粒子通過磁場區(qū)域時的最大偏轉角為

C.粒子通過磁場區(qū)域的最長時間為

D.粒子通過磁場區(qū)域的最長時間為

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【題目】圖甲中理想變壓器原、副線圈的匝數之比n1n251,電阻R20ΩL1、L2為規(guī)格相同的兩只小燈泡S1為單刀雙擲開關.原線圈接正弦交變電源,輸入電壓u隨時間t的變化關系如圖乙所示.現(xiàn)將S11、S2閉合此時L2正常發(fā)光.下列說法正確的是(  )

圖甲 圖乙

A. 輸入電壓u的表達式u20sin 50π V

B. 只斷開S2,L1、L2均正常發(fā)光

C. 只斷開S2,原線圈的輸入功率增大

D. S1換接到2,R消耗的電功率為0.8 W

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【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摩擦因數μ=0.6,工件滑上A端時速度vA=10m/s,設工件到達B端時的速度為vB。(g10m/s2)

1)若傳送帶靜止不動,求vB;

2)若傳送帶順時針轉動,工件還能到達B端嗎?若不能,說明理由;若能,則求出到達B點的速度vB;

3)若傳送帶以v=13m/s的速度逆時針勻速轉動,求vB及工件由AB所用的時間。

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