【題目】如圖，在直角三角形OPN區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向外。一帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，沿平行于x軸的方向射入磁場(chǎng)；一段時(shí)間后，該粒子在OP邊上某點(diǎn)以垂直于x軸的方向射出。已知O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，N點(diǎn)在y軸上，OP與x軸的夾角為30°，粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的入射點(diǎn)與離開磁場(chǎng)的出射點(diǎn)之間的距離為d，不計(jì)重力。求

（1）帶電粒子的比荷；

（2）帶電粒子從射入磁場(chǎng)到運(yùn)動(dòng)至x軸的時(shí)間。

【答案】（1） （2）或

【解析】

（1）粒子從靜止被加速的過程，根據(jù)動(dòng)能定理得：，解得：

根據(jù)題意，下圖為粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，由幾何關(guān)系可知，該粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為：

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，即：

聯(lián)立方程得：

（2）根據(jù)題意，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡為四分之一圓周，長(zhǎng)度

粒子射出磁場(chǎng)后到運(yùn)動(dòng)至軸，運(yùn)動(dòng)的軌跡長(zhǎng)度

粒子從射入磁場(chǎng)到運(yùn)動(dòng)至軸過程中，一直勻速率運(yùn)動(dòng)，則

解得：

或

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】據(jù)中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室公布的計(jì)劃,2018年我國將迎來北斗三號(hào)衛(wèi)星高密度發(fā)射,到2018年年底,將有18顆北斗衛(wèi)星發(fā)射升空,服務(wù)區(qū)域覆蓋“一帶一路”沿線國家及周邊國家,到2020年,將完成35顆北斗三號(hào)衛(wèi)星的組網(wǎng),向全球提供相關(guān)服務(wù)。北斗三號(hào)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)空間段由5顆地球同步軌道衛(wèi)星(以下簡(jiǎn)稱“同衛(wèi)”)和30顆中軌道衛(wèi)星(以下簡(jiǎn)稱“中衛(wèi)”)組成,中軌道衛(wèi)星軌道高度為同步衛(wèi)星軌道高度的3/5。下列說法正確的是

A. “同衛(wèi)”和“中衛(wèi)”的軌道都必須是在赤道上空

B. “同衛(wèi)”的機(jī)械能不一定大于“中衛(wèi)”的機(jī)械能

C. 若“同衛(wèi)”與“中衛(wèi)”質(zhì)量相等,則兩者動(dòng)能之比為3:5

D. “同衛(wèi)”的運(yùn)行周期大于“中衛(wèi)”的運(yùn)行周期

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，直角三角形ABC位于方向相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其中電場(chǎng)方向平行于三角形所在平面。已知∠A=30°，AB邊長(zhǎng)為a，D是AC的中點(diǎn)，CE垂直于BD且交于O點(diǎn)。一帶電粒子由B點(diǎn)射入，恰能沿直線BD通過三角形區(qū)域。若A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為0、、2，已知>0，粒子重力不計(jì)。下列說法正確的是

A. 粒子一定帶正電

B. 磁場(chǎng)方向垂直三角形所在平面向外

C. E點(diǎn)電勢(shì)為

D. 電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖示為運(yùn)動(dòng)員在水平道路上轉(zhuǎn)彎的情景，轉(zhuǎn)彎軌跡可看成一段半徑為R的圓弧，運(yùn)動(dòng)員始終與自行車在同一平面內(nèi)。轉(zhuǎn)彎時(shí)，只有當(dāng)?shù)孛鎸?duì)車的作用力通過車(包括人)的重心時(shí)，車才不會(huì)傾倒。設(shè)自行車和人的總質(zhì)量為M，輪胎與路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g。下列說法正確的是

A. 車受到地面的支持力方向與車所在平面平行

B. 轉(zhuǎn)彎時(shí)車不發(fā)生側(cè)滑的最大速度為

C. 轉(zhuǎn)彎時(shí)車與地面間的靜摩擦力一定為μMg

D. 轉(zhuǎn)彎速度越大，車所在平面與地面的夾角越小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)要將一量程為250μA的微安表改裝為量程為20 mA的電流表。該同學(xué)測(cè)得微安表內(nèi)阻為1 200 Ω，經(jīng)計(jì)算后將一阻值為R的電阻與微安表連接，進(jìn)行改裝。然后利用一標(biāo)準(zhǔn)毫安表，根據(jù)圖（a）所示電路對(duì)改裝后的電表進(jìn)行檢測(cè)（虛線框內(nèi)是改裝后的電表）。

（1）根據(jù)圖（a）和題給條件，將（b）中的實(shí)物連接。

（__________）

（2）當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)毫安表的示數(shù)為16.0mA時(shí)，微安表的指針位置如圖（c）所示，由此可以推測(cè)出改裝的電表量程不是預(yù)期值，而是_______。（填正確答案標(biāo)號(hào)）

A．18 mA A．21 mA

C．25mA D．28 mA

（3）產(chǎn)生上述問題的原因可能是________。（填正確答案標(biāo)號(hào)）

A．微安表內(nèi)阻測(cè)量錯(cuò)誤，實(shí)際內(nèi)阻大于1 200 Ω

B．微安表內(nèi)阻測(cè)量錯(cuò)誤，實(shí)際內(nèi)阻小于1 200 Ω

C．R值計(jì)算錯(cuò)誤，接入的電阻偏小

D．R值計(jì)算錯(cuò)誤，接入的電阻偏大

（4）要達(dá)到預(yù)期目的，無論測(cè)得的內(nèi)阻值是都正確，都不必重新測(cè)量，只需要將阻值為R的電阻換為一個(gè)阻值為kR的電阻即可，其中k=_______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某課外小組利用圖甲裝置探究物體的加速度與所受合力之間的關(guān)系，請(qǐng)完善如下主要實(shí)驗(yàn)步驟。

①用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d=___________cm；

②安裝好光電門，從圖中讀出兩光電門之間的距離s=___________cm：

③接通氣源，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌，根據(jù)滑塊通過兩光電門的時(shí)間___________(選填“相等”或“不相等”)可判斷出導(dǎo)軌已調(diào)成水平；

④安裝好其它器材，并調(diào)整定滑輪，使細(xì)線水平；

⑤讓滑塊從光電門1的左側(cè)由靜止釋放，用數(shù)字毫秒計(jì)測(cè)出遮光條經(jīng)過光電門1和2的時(shí)間分別為△t1和Δt2，計(jì)算出滑塊的加速度a1=___________(用d、s、△t1和△t2表示)，并記錄對(duì)應(yīng)的拉力傳感器的讀數(shù)F1；

⑥改變重物質(zhì)量，多次重復(fù)步驟⑤，分別計(jì)算出加速度a2、a3、a4……，并記錄對(duì)應(yīng)的F2、F3、F4……；

⑦在a-F坐標(biāo)系中描點(diǎn)，得到一條通過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，由此得出___________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于安培力和洛倫茲力，下列說法中正確的是　　

A. 帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定受到洛倫茲力作用

B. 放置在磁場(chǎng)中的通電導(dǎo)線，一定受到安培力作用

C. 洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷一定不做功

D. 洛倫茲力可以改變運(yùn)動(dòng)電荷的速度大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】從地面豎直向上拋出一物體，其機(jī)械能E總等于動(dòng)能Ek與重力勢(shì)能Ep之和。取地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)，該物體的E總和Ep隨它離開地面的高度h的變化如圖所示。重力加速度取10 m/s2。由圖中數(shù)據(jù)可得

A. 物體的質(zhì)量為2 kg

B. h=0時(shí)，物體的速率為20 m/s

C. h=2 m時(shí)，物體的動(dòng)能Ek=40 J

D. 從地面至h=4 m，物體的動(dòng)能減少100 J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電阻不計(jì)、面積為0.4m2、匝數(shù)為20的矩形導(dǎo)線框ABCD在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為T的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流通過金屬滑環(huán)E、F與原、副線圈匝數(shù)之比為10：1的理想變壓器的原線圈相連。若變壓器的副線圈接入燈泡，測(cè)得維持線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)輸入的最小機(jī)械功率為44W時(shí)，燈泡兩端的電壓為22V，則下列判斷正確的是（　�。�

A. 線框平面轉(zhuǎn)到圖示位置時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大B. 線框的角速度為

C. 線框中產(chǎn)生的交變電壓的有效值為220VD. 燈泡中通過的電流的有效值為

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同步練習(xí)冊(cè)答案