一半徑R=0.6m的金屬圓筒有一圈細(xì)窄縫,形狀如圖所示。圓筒右側(cè)與一個(gè)垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)相切于P,圓筒接地,

圓心O處接正極,正極與圓筒之間的電場(chǎng)類似于正點(diǎn)電荷的電場(chǎng),正極與圓筒之間電勢(shì)差U可調(diào)。正極附近放有一粒子源(粒子源與正極O間距離忽略不計(jì))能沿紙面向四周釋放比荷q/m=1.5×l05C/kg的帶正電粒子(粒子的初速度、重力均不計(jì))。帶電粒子經(jīng)電場(chǎng)加速后從縫中射出進(jìn)入磁場(chǎng),已知磁場(chǎng)寬度d=0.4m,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.25T。

(1)若U=750V,求:①粒子達(dá)到細(xì)縫處的速度;②若有一粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短,求此粒子飛出磁場(chǎng)時(shí)與右邊界的夾角大小。

(2)只要電勢(shì)差U在合適的范圍內(nèi)變化,總有從向沿某一方向射出粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)后又回到O處,求電勢(shì)差U合適的范圍。


解:(1)①若U=750V,粒子經(jīng)電場(chǎng)得

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練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


下列說(shuō)法正確的是(  )(選對(duì)一個(gè)得3分,選對(duì)兩個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得6分。每選錯(cuò)一個(gè)扣3分,最低得分為0分)

A.伽利略發(fā)現(xiàn)了單擺的等時(shí)性,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定了單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期公式

B.單擺的回復(fù)力是重力沿?cái)[球運(yùn)動(dòng)軌跡切線方向的分力

C.麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在并通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證

D.根據(jù)狹義相對(duì)論,地面上的人看到高速運(yùn)行的列車比靜止時(shí)短

E.為了司機(jī)在夜間安全行駛,汽車前窗玻璃通常采用偏振玻璃

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如圖甲,水平地面上有一個(gè)輕質(zhì)彈簧自然伸長(zhǎng),左端固定在墻面上,右端位于O點(diǎn)。地面右端M緊靠傳送裝置,其上表面與地面在同一水平面。傳送裝置在半徑為r、角速度為的輪A帶動(dòng)下沿圖示方向傳動(dòng)。

在彈性限度范圍內(nèi),將小物塊P1往左壓縮彈簧到壓縮量為x時(shí)釋放,P1滑至M點(diǎn)時(shí)靜止,其速度圖像如圖乙所示(虛線0q為圖線在原點(diǎn)的切線,bc段為直線)。之后,物塊P2在傳送裝置上與M距離為l的位置靜止釋放,P1P2碰撞后粘在一起。已知P1、P2質(zhì)量均為m,與傳送裝置、水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,M、N距離為,重力加速度為g 。

(1)求彈簧的勁度系數(shù)k以及O、M的距離s。

(2)要使P1P2碰撞后的結(jié)合體P能回到O點(diǎn),求l的取值范圍以及P回到O點(diǎn)時(shí)的速度大小vl的關(guān)系表達(dá)式。

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下列說(shuō)法正確的是       (填入正確選項(xiàng)前的字母。選對(duì)1個(gè)給3分,選對(duì)2個(gè)給4分,選對(duì)3個(gè)給6分。每錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分為0分)。

A.如果用紫光照射某種金屬發(fā)生光電效應(yīng),改用綠光照射該金屬一定發(fā)生光電效應(yīng)

B.α粒子散射實(shí)驗(yàn)中少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn),這是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)之一

C.在康普頓效應(yīng)中,當(dāng)入射光子與晶體中的電子碰撞時(shí),把一部分動(dòng)量轉(zhuǎn)移給電子,

因此,光子散射后波長(zhǎng)變長(zhǎng)

D.某放射性原子核經(jīng)過(guò)2次α衰變和一次β衰變,核內(nèi)質(zhì)子數(shù)減少4個(gè)

E.根據(jù)玻爾理論,氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí),要釋放一定頻率的光子,同時(shí)電子的動(dòng)能增大,原子的電勢(shì)能減小。

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靜電場(chǎng)方向平行于x軸,其電勢(shì)φx的分布可簡(jiǎn)化為如圖所示的折線,圖中φ0d為已知量,一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q帶負(fù)電的粒子恰好在電場(chǎng)中以x = 0為中心、沿x軸方向做周期性運(yùn)動(dòng)。忽略粒子的重力,則

A.在-dxd區(qū)間內(nèi)的場(chǎng)強(qiáng)大小都是,方向均沿+x

B.在-dxd區(qū)間內(nèi)粒子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)

C.要使粒子能運(yùn)動(dòng)到-d處,粒子在O點(diǎn)的動(dòng)能至少為 

D.粒子從運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中,電勢(shì)能先增大后減小

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下列說(shuō)法中正確的是

    A.在探究求合力方法的實(shí)驗(yàn)中利用了理想模型的方法

    B.牛頓首次提出“提出假說(shuō),數(shù)學(xué)推理,實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,合理外推"的科學(xué)推理方法

    C.用點(diǎn)電荷來(lái)代替實(shí)際帶電物體是采用了等效替代的思想

    D.奧斯特通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察到電流的磁效應(yīng),揭示了電和磁之間存在聯(lián)系

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圖中的變壓器為理想變壓器,原線圈匝數(shù)與副線圈匝數(shù)之比為10∶1,變壓器的原線圈接如右圖所示的正弦式交流電,電阻和電容器連接成如左圖所示的電路,其中電容器的擊穿電壓為8V,電表為理想交流電表,開關(guān)S處于斷開狀態(tài),則

A.電壓表V的讀數(shù)約為 7.07V B.電流表A的讀數(shù)為0.05A

C.變壓器的輸入功率約為7.07W D.若閉合開關(guān)S,電容器不會(huì)被擊穿

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一盞電燈未接入電路時(shí)的燈絲電阻為55Ω,接到220V的電源上正常發(fā)光時(shí)通過(guò)的電流為0.5A,則該電燈的額定功率為_____W;從剛接通電源到正常發(fā)光過(guò)程中,電燈的最大功率為_______W.

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下面的表格是某地區(qū)1~7月份氣溫與氣壓的對(duì)照表:7月份與1月份相比較,正確的是(        )

A.空氣分子無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的情況幾乎不變

B.7月份的空氣分子無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)減弱了

C.7月份單位時(shí)間內(nèi)空氣分子對(duì)地面的撞擊次數(shù)增多了

D.7月份單位時(shí)間內(nèi)空氣分子對(duì)單位面積地面撞擊次數(shù)減少了

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