【題目】如圖所示，在豎直面內(nèi)半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于面向里的勻強磁場，其磁感應(yīng)強度大小為B，在圓形磁場區(qū)域內(nèi)水平直徑上有一點P，P到圓心O的距離為，在P點處有一個發(fā)射正離子的裝置，能連續(xù)不斷地向豎直平面內(nèi)的各方向均勻地發(fā)射出速率不同的正離子. 已知離子的質(zhì)量均為m，電荷量均為q，不計離子重力及離子間相互作用力，求：

（1）若所有離子均不能射出圓形磁場區(qū)域，求離子的速率取值范圍；

（2）若離子速率大小，則離子可以經(jīng)過的磁場的區(qū)域的最高點與最低點的高度差是多少。

【答案】（1）（2）

【解析】

（1）粒子在磁場中做勻速圓周運動，有：

如圖所示，若所有離子均不能射出圓形磁場區(qū)域，則

故

（2）當離子速率大小時，由（1）式可知此時離子圓周運動的軌道半徑

離子經(jīng)過最高點和最低點的運動軌跡如圖，

由幾何關(guān)系知：得

由幾何關(guān)系知：

故最高點與最低點的高度差

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】分子力F、分子勢能EP與分子間距離r的關(guān)系圖線如甲、乙兩條曲線所示(取無窮遠處分子勢能EP=0).下列說法正確的是( )

A. 甲圖線為分子勢能與分子間距離的關(guān)系圖線

B. 隨著分子間距離的增大,分子力先減小后一直增大

C. 若分子間的距離r增大，則分子間的作用力做負功，分子勢能增大

D. 在r<r0階段,分子力減小時,分子勢能也一定減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖所示的裝置驗證牛頓第二定律。兩個相同的小車放在光滑水平板上，前端各系一條細繩，繩的另一端通過定滑輪各掛一個小盤，盤中可放砝碼。小盤和砝碼所受的重力，等于使小車做勻加速運動的力。因此，增減小盤中的砝碼就可以改變小車受到的合力。兩個小車后端各系一條細線，用一個黑板擦把兩條細線同時按在桌子上，使小車靜止。抬起黑板擦，兩個小車同時開始運動，按下黑板擦，兩個小車同時停下來，用刻度尺測出兩個小車通過的位移分別為x1和x2，兩小車質(zhì)量相等，小盤和小盤中的砝碼總質(zhì)量分別為m1和m2。

①兩小車加速過程中加速度大小之比為_______；

②為了驗證加速度與力成正比，只需驗證表達式_______成立。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一同學(xué)在實驗室研究小球在豎直面內(nèi)的圓周運動，其實驗裝置正視圖如圖所示，小球通過一條細線掛在細桿上，原來小球靜止，該同學(xué)在最低點輕推了一下小球后，小球只是在豎直面內(nèi)來回擺動，此人抓住小球讓它仍停在最低點，然后使勁推了一下，小球則繞細桿做完整的圓周運動。不計空氣阻力，細線始終處于伸直狀態(tài)，假設(shè)小球質(zhì)量m，細線長L，輕推時做功W，重推時做功4W，則W的值可能是：

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用圖甲所示的實驗裝置，探究物體在水平桌面上的運動規(guī)律，物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地后，物塊再運動一段距離后停在桌面上（尚未到達滑輪處）. 從紙帶上便于測量的點開始，每5個點取1個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的距離如圖乙所示. 打點計時器電源的頻率為50Hz.（不計空氣阻力，g=10. 0m/s2）

（1）通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷重物在兩相鄰計數(shù)點__________和__________之間某時刻落地.

（2）計數(shù)點3對應(yīng)的速度大小v3=__________（保留三位有效數(shù)字）

（3）物塊減速運動過程中加速度的大小為a=__________m/s2. （保留三位有效數(shù)字）

（4）物塊與桌面的動摩擦因數(shù)為__________，物塊與重物質(zhì)量比為__________。

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【題目】如圖所示，一平臺到地面的高度為h=0.45m,質(zhì)量為M=0.3kg的木塊放在平臺的右端，木塊與平臺間的動摩擦因數(shù)為=0.2。地面上有一質(zhì)量為m=0.1kg的玩具青蛙距平臺右側(cè)的水不距離為=1.2m,旋緊發(fā)條后釋放，讓玩具青蛙斜向上跳起，當玩具青蛙到達木塊的位置時速度恰好沿水不方向，玩具青蛙立即抱住木塊并和木塊一起滑行。巳知木塊和玩具青蛙均可視為質(zhì)點，玩具青蛙抱住木塊過程時間極短，不計空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，則下列說法正確的是

A. 玩具青蛙在空中運動的時間為0.3s

B. 玩具青蛙在平臺上運動的時間為2s

C. 玩具青蛙起跳時的速度大小為3m/s

D. 木塊開始滑動時的速度大小為1m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組進行“測定金屬絲電阻率”的實驗過程如下：

(1)測量金屬絲直徑時，螺旋測微器的示數(shù)如圖甲所示，從圖中讀出金屬絲的直徑為d=________mm。

(2)用多用電表粗略測量一段金屬絲的電阻:將選擇開關(guān)撥到“×1”擋，然后按正確的操作步驟測量金屬絲的電阻時，指針的位置如圖乙所示，則金屬絲阻值的測量值為R=________。

(3)為了較準確測量該段金屬絲的電阻Rx，實驗室還提供了如下器材：

A.電源E:電動勢為1.5V，內(nèi)阻不計

B.電壓表V:量程為015V，內(nèi)阻約為6k

C.電流表A1:量程為。100mA,內(nèi)阻r1約為10

D.電流表A2:量程為0500uA，內(nèi)阻r2=1000

E.滑動變阻器R1:最大阻值為5，額定電流為2A

F.滑動變阻器R2:最大阻值為1k，額定電流為0.1A

定值電阻R3=2000

定值電阻R4=500

開關(guān)S、導(dǎo)線若干

①為了提高電阻的測量精度，電表應(yīng)該選用______;滑動變阻器應(yīng)該選用_______;定值電阻應(yīng)該選用___________。（填所選器材后的代號）

②現(xiàn)要求測量金屬絲的電阻時無系統(tǒng)誤差，請在虛線框內(nèi)畫出電路原理圖并標出 所選器材符號________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是______________。

A. 簡諧橫波的頻率和波上質(zhì)點的振動頻率相同

B. 變化的磁場能產(chǎn)生電場

C. 做單色光的雙縫干涉實驗時，雙縫到屏的距離一定，雙縫間距離越大亮條紋間的距離越大

D. 波長略大于障礙物的尺寸時，能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

E. 單擺的周期與擺長無關(guān)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，MN、PQ是間距為L的光滑平行金屬導(dǎo)軌，置于磁感強度為B，方向垂直導(dǎo)軌所在平面向里的勻強磁場中，M、P間接有一阻值為R的電阻．一根與導(dǎo)軌接觸良好、有效阻值為R/2的金屬導(dǎo)線ab垂直導(dǎo)軌放置，并在水平外力F的作用下以速度v向右勻速運動，不計導(dǎo)軌電阻，則( )

A. 通過電阻R的電流方向為P-R-M

B. ab兩點間的電壓為BLv

C. a端電勢比b端高

D. 外力F做的功等于電阻R上發(fā)出的焦耳熱

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