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        1. 【題目】一勻強磁場,磁場方向垂直于xy平面,在xy平面上,磁場分布在以O(shè)為中心的一個圓形區(qū)域內(nèi).一個質(zhì)量為m,電荷量為q的帶電粒子,由原點O開始運動,初速度為v,方向沿x正方向.后來,粒子經(jīng)過y軸上的P點,此時速度方向與y軸的夾角為30°,P到O的距離為L,如圖所示.不計重力的影響.求磁場的磁感應(yīng)強度B的大小及xy平面上磁場區(qū)域的半徑R.

          【答案】解:粒子在磁場中受到洛倫茲力作用,做勻速圓周運動,則有

          據(jù)此并由題意可得,粒子在磁場中的軌跡的圓心C必在y軸上,且P點在磁場區(qū)之外.過P沿速度方向作延長線,它與x軸相交于Q點.作圓弧過O點與x軸相切,并且與PQ相切,切點A即粒子離開磁場區(qū)的地點.這樣也求得圓弧軌跡的圓心C,

          如圖所示

          由圖中幾何關(guān)系得:L=3r

          由以上兩式可得:

          圖中OA的長度即圓形磁場區(qū)的半徑R,由圖中幾何關(guān)系可得

          R=


          【解析】一帶電粒子,以一定的速度垂直進入勻強磁場中,由洛倫茲力提供向心力,使其做勻速圓周運動.根據(jù)入射點與出射點的速度方向可確定圓弧對應(yīng)的圓心,由幾何關(guān)系來確定磁場的磁感應(yīng)強度B的大小及xy平面上磁場區(qū)域的半徑R.

          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】在一次警車A追擊劫匪車B時,兩車同時由靜止向同一方向加速行駛,經(jīng)過30s追上.兩車各自的加速度為, ,各車最高時速分別為

          1)警車A加速運動的時間

          2)警車A加速階段的位移及勻速階段的位移

          3)兩車原來相距多遠?

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】在跳水比賽的跳板項目中,若某運動員(可看做質(zhì)點),其速度與時間關(guān)系圖象如圖所示,選豎直向下為正方向,t=0是其向上起跳瞬間,則( )

          A. t1時刻開始進入水面

          B. t2時刻上升到最高點

          C. t3時刻已浮出水面

          D. 0~t2時間內(nèi),加速度保持不變

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示的裝置是在豎直平面內(nèi)放置光滑的絕緣軌道,處于水平向右的勻強電場中,一帶負電荷的小球從高hA處靜止開始下滑,沿軌道ABC運動后進入圓環(huán)內(nèi)作圓周運動.已知小球所受到電場力是其重力的3/4,圓環(huán)半徑為R,斜面傾角為θ53°SBC2R.若使小球在圓環(huán)內(nèi)能作完整的圓周運動,h至少為多少?

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】匝數(shù)為N、面積為S、總電阻為R的矩形閉合線圈,在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中按如圖所示方向(俯視逆時針)以角速度ω繞軸OO′勻速轉(zhuǎn)動.t=0時線圈平面與磁感應(yīng)線垂直,規(guī)定adcba的方向為電流的正方向,求:

          (1)線圈轉(zhuǎn)動過程中感應(yīng)電動勢瞬時值的表達式.
          (2)線圈轉(zhuǎn)到與圖示位置成60°角時的瞬時電流.
          (3)線圈轉(zhuǎn)動一周過程中外力做的功.

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示,一傾角為37°的斜面固定在水平地面上,質(zhì)量m=1kg的物體在平行于斜面向上的恒力F作用下,從A點由靜止開始運動,到達B點時立即撤去拉力F.此后,物體到達C點時速度為零.每隔0.2s通過速度傳感器測得物體的瞬時速度,下表給出了部分測量數(shù)據(jù).(取 sin37°=0.6.cos37°=0.8)試求:

          t/s

          0.0

          0.2

          0.4

          2.2

          2.4

          v/ms﹣1

          0.0

          1.0

          2.0

          3.3

          1.2

          (1)斜面的摩擦系數(shù)μ;

          (2)恒力F的大小;

          (3)t=1.6s時物體的瞬時速度.

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】一小汽車從靜止開始以3ms2的加速度行駛,恰有一自行車以6m/s的速度從車邊勻速駛過.

          1什么時候汽車追上自行車,此時汽車的速度是多少?

          2汽車從開動到追上自行車之前經(jīng)多長時間后兩者相距最遠?此時距離是多少?

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          【題目】在圖示的電路中,閉合開關(guān)后,當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P從最上端逐漸滑向最下端的過程中,電壓表V的讀數(shù)變化量為△U,電流表A2的讀數(shù)變化量為△I2(電表均視為理想電表).則( )

          A.電壓表V的讀數(shù)先變小后變大
          B.電流表A1的讀數(shù)先變大后變小
          C.電流表A2的讀數(shù)變大
          D.△U與△I2的比值為定值

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】甲、乙兩車在一平直路面的兩平行車道上同向運動,其v﹣t圖象如圖所示,初始時,甲車在乙車前方d處.以下說法正確的是( 。

          A. 0﹣t0內(nèi),兩車的間距先增加后減少

          B. 0﹣t0內(nèi),乙車的平均速度大于甲車

          C. t=t0時,乙車可能還處于甲車后方

          D. t=t0時,乙車加速度與甲車的加速度相等

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          同步練習(xí)冊答案