【題目】如圖所示,圓半徑R=2cm,O為圓心,AE為直徑.圓上有兩點DF,已知∠EOD = 60,∠FAE = 30, C為圓弧ACE的中點.圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強磁場,現(xiàn)有一重力不計、比荷的正電荷,以v1=2×104m/s的速度從A點沿AO方向射入磁場,經(jīng)過磁場后從C點射出.(結(jié)果中可保留根號)求

(1)磁感應(yīng)強度B的大;

(2)若粒子射入磁場時速度大小可改變,現(xiàn)要求粒子經(jīng)過磁場后從D點射出,求粒子進入磁場的速度v2的大小;

(3)若粒子的入射速度可改變,現(xiàn)沿AF方向從A點射入磁場,粒子恰從E點射出,求粒子在磁場中的運動時間.

【答案】(1)1T(2)(3)

【解析】

根據(jù)粒子的入射點與出射點的位置,畫出粒子運動的軌跡,然后結(jié)合幾何關(guān)系得出粒子運動的半徑與磁場區(qū)域的半徑之間的關(guān)系,再根據(jù)半徑公式即可比較速度或磁感應(yīng)強度的大小;根據(jù)偏轉(zhuǎn)的角度與周期的關(guān)系即可求出運動的時間

(1)粒子受洛倫茲力作用做勻速圓周運動,從C點射出,如圖甲所示:

洛倫茲力提供向心力,則:

根據(jù)幾何關(guān)系有:

代入數(shù)據(jù)整理可以得到:。

(2)粒子從D點射出,如圖乙所示

洛倫茲力提供向心力,則:

如圖根據(jù)幾何關(guān)系有:

代入數(shù)據(jù)整理可以得到:

(3)粒子從E點射出,如圖丙所示

由∠FAE = 30 得∠AO3E = 60

得到:。

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】湯姆生用來測定電子比荷的實驗裝置如圖所示。從真空管中K極發(fā)射的一束電子初速度近似為零經(jīng)KA間的電場加速后,穿過中心的小孔沿中心軸的方向進入到兩塊平行極板PP間的區(qū)域最后打在熒光屏的中心O點處,形成一個亮點。已知KA間加速電壓大小為U,電子電荷量大小為e、質(zhì)量為m。下列說法正確的是  

A. 電子到達A點時的速度大小為

B. 若在PP間加向下的勻強電場,則亮點將出現(xiàn)在點下方

C. 若在間加向下的勻強電場,則電子通過間的時間比不加電場時長

D. 若在間同時加向下的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場,則亮點仍可能出現(xiàn)在

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,某興趣小組在電梯里進行了如下操作:將彈簧秤豎直懸掛在鐵架臺上,然后在彈簧秤下端掛上鉤碼,待鉤碼靜止后啟動電梯。在某次電梯運動的全過程中記錄了如下數(shù)據(jù)忽略彈簧秤示數(shù)變化的時間:在內(nèi),彈簧秤讀數(shù)為:在內(nèi),彈簧秤讀數(shù)為;在9s末電梯剛好停下。若電梯從啟動到停止的過程可視為先勻加速運動,然后勻速運動,最后勻減速運動,全程電梯在豎直方向上運動,不考慮彈簧秤的晃動,求:

內(nèi),電梯加速度的大小;

內(nèi),電梯的位移;

內(nèi)站在電梯水平底板上的體重為60kg的小組成員對電梯的壓力。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】測量金屬絲電阻率實驗中,有如下器材:電池組(電動勢3 V,內(nèi)阻約1 Ω)、電流表(內(nèi)阻約0.1 Ω)、電壓表(內(nèi)阻約3 kΩ)、滑動變阻器R050 Ω,額定電流2 A)、開關(guān)、導(dǎo)線若干.請完成下列問題

1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,為防止讀數(shù)時測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動,讀數(shù)前應(yīng)先旋緊如圖甲所示的部件______(選填 “A”、“B”、“C”“D”).從圖甲中的示數(shù)可讀出合金絲的直徑為d=______mm

2)某小組同學(xué)利用以上器材進行實驗,請根據(jù)原理圖乙完成實物圖丙中的連線,并使在閉合開關(guān)的瞬間,電壓表或電流表不至于被燒壞.記錄數(shù)據(jù)如下____________

3)這個小組的同學(xué)在坐標紙上建立U、I坐標系,如圖丁所示,圖中已標出了與測量數(shù)據(jù)對應(yīng)的6個坐標點.請根據(jù)標出的坐標點,描繪出UI圖線.并由圖線得到金屬絲的阻值Rx______ Ω.(保留兩位有效數(shù)字)

4)若實驗過程中發(fā)現(xiàn),無論如何調(diào)節(jié)滑動變阻器,電壓表示數(shù)不發(fā)生變化,則發(fā)生故障的可能原因是_______________________________________________.

5)任何實驗測量都存在誤差,本實驗所用測量儀器均已校準,下列關(guān)于誤差的說法中正確的有______.

A.用螺旋測微器測量金屬絲直徑時,由于讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差

B.測量金屬絲的直徑時,要在不同位置多次測量,是為了消除偶然誤差

C.由電流表和電壓表的內(nèi)阻引起的誤差屬于偶然誤差

D.用UI圖象處理數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,為多用電表歐姆擋的內(nèi)部電路,a、b為表筆插孔.下列說法中正確的是( )

A. a孔插紅表筆

B. 表盤刻度是均勻的

C. ×100Ω擋測量時,若指針指在0附近,則應(yīng)換用×1 kΩ

D. 測量“220 V 100 W”的燈泡的電阻,會發(fā)現(xiàn)測量的電阻比484Ω

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】牛頓提出太陽和行星間的引力后,為證明地球表面的重力和地球?qū)υ虑虻囊κ峭环N力,也遵循這個規(guī)律,他進行了-地檢驗.已知月球的軌道半徑約為地球半徑的60倍,月—地檢驗是計算月球公轉(zhuǎn)的

A. 周期是地球自轉(zhuǎn)周期的

B. 向心加速度是自由落體加速度的

C. 線速度是地球自轉(zhuǎn)地表線速度的602

D. 角速度是地球自轉(zhuǎn)地表角速度的602

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(9分)某研究小組收集了兩個電學(xué)元件:電阻R0(約為2kΩ)和手機中的鋰電池(電動勢E標稱值為3.7V,允許最大放電電流為100mA)。實驗室備有如下器材:

A.電壓表V(量程3V,電阻RV 約為4.0kΩ)

B.電流表A1(量程100mA,電阻RA1 約為5Ω)

C.電流表A2(量程2mA,電阻RA2 約為50Ω)

D.滑動變阻器R1(0~40Ω,額定電流1A)

E.電阻箱R2(0~999.9Ω)

F.開關(guān)S一只、導(dǎo)線若干

(1)為了測定電阻R0的阻值,小明設(shè)計了一電路,如圖甲所示為其對應(yīng)的實物圖,圖中的電流表A應(yīng)選 (選填“A1”或“A2”),請將實物連線補充完整。

(2)為測量鋰電池的電動勢E和內(nèi)阻r,小紅設(shè)計了如圖乙所示的電路圖。根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出圖象,如圖丙所示。若圖線的斜率為k,縱軸截距為b,則該鋰電池的電動勢E= ,內(nèi)阻r= (用k、b和R2表示)。該實驗的測量值偏小,造成此系統(tǒng)誤差主要原因是

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,同一平面內(nèi)有兩根互相平行的長直導(dǎo)線12,通有大小相等、方向相反的電流,a、b兩點與兩導(dǎo)線共面,a點在兩導(dǎo)線的中間與兩導(dǎo)線的距離均為r,b點在導(dǎo)線2右側(cè),與導(dǎo)線2的距離也為r.現(xiàn)測得a點磁感應(yīng)強度的大小為B,則去掉導(dǎo)線1后,b點的磁感應(yīng)強度大小為________,方向________

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電源和一個水平放置的平行板電容器、三個電阻組成如圖所示的電路。當開關(guān)S閉合后,電容器中有一個帶電液滴正好處于靜止狀態(tài),F(xiàn)將開關(guān)S斷開,則以下判斷正確的是(.

A. 液滴仍保持靜止狀態(tài)

B. 液滴將向下運動

C. 電容器上的帶電量將減為零

D. 電容器上的帶電量將增大

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案