【題目】一圓筒處于磁感應強度大小為B的勻強磁場中，磁場方向與筒的軸平行，筒的橫截面如圖所示。圖中直徑MN的兩端分別開有小孔，筒繞其中心軸以角速度a逆時針轉(zhuǎn)動。在該截面內(nèi)，一帶電粒子從小孔M射人筒內(nèi)，射入時的運動方向與MN成30°角。當筒轉(zhuǎn)過60°時，該粒子恰好從小孔N飛出圓筒。不計重力，若粒子在筒內(nèi)未與筒壁發(fā)生碰撞，則帶電粒子的比荷為_____。

【答案】

【解析】

粒子在磁場中做勻速圓周運動，軌跡如圖所示：

根據(jù)幾何關(guān)系，有∠MOA＝120°，∠OMA＝30°，所以∠O′MA＝30°，∠O′AM＝30°，∠MO′A＝120°，即軌跡圓弧所對的圓心角為120°。粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期為：，粒子在磁場中勻速圓周運動的時間為：，圓筒轉(zhuǎn)動60°所用時間為：，粒子勻速圓周運動的時間和圓筒轉(zhuǎn)動時間相等t＝t′，解得。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖甲所示的裝置可驗證機械能守恒定律。裝置的主體是一個有刻度尺的立柱，其上裝有可移動的鐵夾A和光電門B.

主要實驗步驟如下：

①用游標卡尺測量小球的直徑d，如圖乙所示；

②用細線將小球懸掛于鐵架臺上，小球處于靜止狀態(tài)；

③移動光電門B使之正對小球，固定光電門；

④在鐵夾A上固定一指針（可記錄小球釋放點的位置）；

⑤把小球拉到偏離豎直方向一定的角度后由靜止釋放，讀出小球釋放點到最低點的高度差h和小球通過光電門的時間t；

⑥改變小球釋放點的位置，重復步驟④⑤。

回答下列問題：

(1)由圖乙可知，小球的直徑d=____________cm；

(2)測得小球擺動過程中的最大速度為____________（用所測物理量的字母表示）；

(3)以t2為縱軸，以____________（填“h”或“1/h”）為橫軸，若得到一條過原點的、且斜率大小k=_________（用所測物理量的字母和重力加速度g表示）的傾斜直線，即可驗證小球在擺動過程中機械能守恒.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩列簡諧橫波的振幅都是20厘米，傳播速度大小相同。實線波的頻率為2Hz。沿ⅹ軸正方向傳播；虛線波沿X軸負方向傳播。某時刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇，則___________。

A. 在相遇區(qū)域會發(fā)生干涉現(xiàn)象

B. 虛線波的傳播速度為8m/s。

C. 實線波和虛線波的頻率之比為3：2

D. 平衡位置為X=6m處的質(zhì)點此時刻速度為零

E. 平衡位置為X=8.5m處的質(zhì)點此時刻位移y>20cm

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，當閉合開關(guān)S，將滑動變阻器R的滑片自下向上移動一段距離，電路穩(wěn)定后，與滑片移動前比較（不計溫度對燈泡電阻的影響）（ ）

A. 電阻R0兩端的電壓增大

B. 電容器C上的電荷量不變

C. 燈泡L消耗的電功率增大

D. 電源消耗的總功率變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列有關(guān)水的熱學現(xiàn)象和結(jié)論說法正確的是

A. 常溫下一個水分子的體積大約為

B. 零攝氏度的水比等質(zhì)量零攝氏度的冰的分子勢能大

C. 水面上的表面張力的方向與水面垂直并指向液體內(nèi)部

D. 一滴墨水滴入水中最終混合均勻，是因為碳粒受重力的作用

E. 被踩扁但表面未開裂的乒乓球放入熱水中浸泡，在其恢復原狀的過程中球內(nèi)氣體會從外界吸收熱量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電飯鍋工作原理電路如圖所示.下列關(guān)于電飯鍋工作原理的說法中，正確的有（ ）

A. 必須手動按下開關(guān)按鍵后，電飯鍋才能開始正常工作

B. 插上電源插頭后，電飯鍋即正常工作，直至飯煮熟

C. 感溫鐵氧體的作用是在鍋內(nèi)溫度達到103℃時失去磁性，再在彈簧的作用下使電路斷開

D. 通過圖示電路即可實現(xiàn)加熱和自動保溫功能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖中虛線為勻強電場中與場強方向垂直的等間距平行直線，兩粒子M、N質(zhì)量相等，所帶電荷的絕對值也相等，現(xiàn)將M、N從虛線上的O點以相同速率射出，兩粒子在電場中運動的軌跡分別如圖中兩條實線所示．點a、b、c為實線與虛線的交點，已知O點電勢高于c點．若不計重力，則（）

A. M帶正電荷，N帶負電荷

B. N在a點的速度與M在c點的速度大小相同

C. N在從O點運動至a點的過程中克服電場力做功

D. M在從O點運動至b點的過程中，電場力對它做正功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在平面直角坐標系xOy中，I、Ⅳ象限內(nèi)有場強大小E=103V/m的勻強電場，方向與x軸正方向成45°角，Ⅱ、Ⅲ象限內(nèi)有磁感應強度大小B=l T的勻強磁場，方向垂直坐標平面向里�，F(xiàn)有一比荷為l04 C/kg的帶負電粒子，以速度v0=2×l03 m/s由坐標原點O垂直射入磁場，速度方向與y軸負方向成45°角。粒子重力不計。求：

(1)粒子開始在磁場中運動的軌道半徑；

(2)粒子從開始進入磁場到第二次剛進入磁場的過程所用時間；

(3)粒子從第二次進入磁場到第二次離開磁場兩位置間的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量的小車以的速度在光滑的水平面上向左運動，小車上表面的部分是粗糙的水平軌道，部分是光滑的圓弧軌道，圓弧軌道在點的切線水平，整個軌道都是由絕緣材料制成的。小車所在空間內(nèi)存在方向豎直向上的勻強電場和方向垂直紙面向里的勻強磁場，電場強度大小，磁感應強度大小。現(xiàn)有一質(zhì)量、帶電荷量的滑塊以的速度從小車上表面的左端向右運動，當滑塊運動到點時，其相對地面的速度大小，方向水平向右。已知滑塊可視為質(zhì)點，重力加速度取。

（1）在滑塊從點運動到點的過程中，求小車與滑塊組成的系統(tǒng)損失的機械能。

（2）當滑塊通過點時，立即撤去磁場，要使滑塊不沖出圓弧軌道，求此圓弧軌道的最小半徑。

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