【題目】如圖所示，在第一象限內(nèi)，有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（磁場(chǎng)足夠大），磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．一帶電粒子從O點(diǎn)沿紙面以某一速度射入磁場(chǎng)中，速度方向與x軸成30o角，粒子離開磁場(chǎng)的射出點(diǎn)到O點(diǎn)的距離L（圖中未畫出），若該粒子為電子，其質(zhì)量為m，電量為e．

（1）定性地畫出電子在磁場(chǎng)中的軌跡；求電子運(yùn)動(dòng)速度v；

（2）求電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

（3）若粒子帶正電，其他條件不變，求軌跡半徑R.

【答案】(1) ; (2) (3)

【解析】

由左手定則可知，粒子受力方向垂直速度方向向右下方，可知運(yùn)動(dòng)軌跡；洛倫茲力提供向心力，由幾何關(guān)系可得半徑的大小，洛倫茲力提供向心力求出電子運(yùn)動(dòng)速度；根據(jù)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期公式，結(jié)合圓心角的大小，根據(jù)出電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；粒子帶正電，電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由于其他條件不變，所以做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑不變；

解：(1) 由左手定則可知，粒子受力方向垂直速度方向向右下方，則可知運(yùn)動(dòng)軌跡如圖：

電子在做圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)半徑為r，由幾何關(guān)系可得：

解得：

電子在磁場(chǎng)中作圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力則有：

解得電子運(yùn)動(dòng)速度：

(2)電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期：

電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的的圓心角為60o，時(shí)間：

(3)粒子帶正電，電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由于其他條件不變，所以做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑大小不變，半徑為：

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】如圖所示，向一個(gè)空的易拉罐中豎直插入一根透明吸管，接口用蠟密封，在吸管內(nèi)注入一小段油柱，再在吸管上標(biāo)上刻度，就做成一個(gè)簡易的溫度計(jì)。已知易拉罐的容積是268cm3，吸管內(nèi)部粗細(xì)均勻，橫截面積為0.5cm2，吸管的有效長度(易拉罐外的長度)為30cm，當(dāng)溫度為0℃時(shí)，油柱在距易拉罐上表面10cm處。設(shè)大氣壓強(qiáng)保持不變，不計(jì)油柱質(zhì)量和毛細(xì)現(xiàn)象的影響。

①吸管上所標(biāo)的刻度是否均勻?說明理由。

②求該溫度計(jì)的測(cè)量范圍。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某電場(chǎng)中的電場(chǎng)線如圖所示，帶電粒子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力的作用，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線， 、是其軌跡上的兩點(diǎn)．以下判斷正確的是（ ）

A. 粒子帶正電

B. 粒子在點(diǎn)的加速度小于其在點(diǎn)的加速度

C. 粒子在點(diǎn)速度小于其在點(diǎn)的速度

D. 粒子在點(diǎn)電勢(shì)能小于其在點(diǎn)的電勢(shì)能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，吊籃A、物體B、物體C的質(zhì)量分別為m、3m、2m，B和C分別固定在彈簧兩端，彈簧的質(zhì)量不計(jì)。B和C在吊籃的水平底板上處于靜止?fàn)顟B(tài)。將懸掛吊籃的輕繩剪斷的瞬間（　�。�

A. 吊籃A的加速度大小為g

B. 物體B的加速度大小為0

C. 物體C的加速度大小為2g

D. A對(duì)C的支持力大小等于5mg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,兩平行金屬板水平放置,間距為d,板間存在勻強(qiáng)電場(chǎng).一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電小球,以豎直向下的初速度從上板的小孔射入,當(dāng)它從下板的小孔穿出時(shí)所用的時(shí)間為t,若小球以同樣大小的初速度從下板的小孔豎直向上射入,則從上板小孔穿出時(shí)所用的時(shí)間為t/2.不計(jì)空氣阻力.求:

【1】指出兩板間電場(chǎng)強(qiáng)度的方向.

【2】電場(chǎng)強(qiáng)度的大小.

【3】小球穿出下板小孔時(shí)速度v1與穿出上板小孔時(shí)速度v2之比v1∶v2.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，水平放置的圓形線圈匝數(shù)n＝200匝，直徑d1＝40 cm，電阻r＝2 Ω，線圈與阻值R＝6 Ω的電阻相連．在線圈的中心有一個(gè)直徑d2＝20 cm的圓形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙所示規(guī)律變化，規(guī)定垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向?yàn)檎较颍嚽螅?/span>

(1)通過電阻R的電流方向；

(2)電壓表的示數(shù)；

(3)若撤去原磁場(chǎng)，在圖中虛線的右側(cè)空間加磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直紙面向里，試證明將線圈向左拉出磁場(chǎng)的過程中，通過電阻R上的電荷量為定值，并求出其值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組分別用如圖1所示的裝置進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn):“探究加速度與合外力的關(guān)系”裝置中,小車質(zhì)量為,沙桶和沙子的總質(zhì)量為,通過改變改變小車所受的合外力大小,小車的加速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶測(cè)出.現(xiàn)保持小車質(zhì)量不變,逐漸增大沙桶和沙的總質(zhì)量進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),得到多組、值(為彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)).

(1).為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,下列做法正確的是________

A.需平衡小車的摩擦力

B.砂桶和砂的總質(zhì)量要遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

C.滑輪摩擦足夠小,繩的質(zhì)量要足夠輕

D.先釋放小車,后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

(2).某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了如圖2所示的一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線,其中縱軸為小車的加速度大小,橫軸應(yīng)為_________

A. B. C. D.

(3).當(dāng)沙桶和沙的總質(zhì)量較大導(dǎo)致較大時(shí),圖線________

A.逐漸偏向縱軸

B.逐漸偏向橫軸

C.仍保持原方向不變

(4).圖3為上述實(shí)驗(yàn)中打下的一條紙帶, 點(diǎn)為小車剛釋放時(shí)打下的起始點(diǎn),每兩點(diǎn)間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出,測(cè)得、、、,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率為 ,小車的加速度為__________.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行板電容器與直流電源、理想二極管（正向電阻為零可以視為短路，反向電阻無窮大可以視為斷路）連接，電源負(fù)極接地．初始電容器不帶電，閉合開關(guān)S穩(wěn)定后，一帶電油滴位于電容器極板間的P點(diǎn)且處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是( )

A. 減小極板間的正對(duì)面積，帶電油滴會(huì)向下移動(dòng)，且P點(diǎn)的電勢(shì)會(huì)降低

B. 減小極板間的正對(duì)面積，帶電油滴會(huì)向上移動(dòng)，且P點(diǎn)的電勢(shì)會(huì)降低

C. 將下極板上移，帶電油滴向上運(yùn)動(dòng)

D. 斷開開關(guān)S，帶電油滴將向下運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)半徑為R的絕緣光滑圓軌道固定在豎直面內(nèi)，A、B和C、D分別是圓軌道水平直徑和豎直直徑的兩個(gè)端點(diǎn)，O點(diǎn)是圓心。一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))放在圓軌道的最低點(diǎn)C。在水平直徑AB的下方存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向平行于軌道所在的平面且水平向右，電場(chǎng)強(qiáng)度為E= (g為重力加速度)。下列說法正確的是（ ）

A. 在C點(diǎn)由靜止釋放小球，小球會(huì)在C點(diǎn)和B點(diǎn)之間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)

B. 若小球從C點(diǎn)以大小為的速度向右運(yùn)動(dòng)，則小球剛好能夠通過D點(diǎn)

C. 若在C點(diǎn)給小球水平向右的初速度，使小球能夠通過D點(diǎn)，則小球每次經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的作用力都會(huì)比前一次通過D點(diǎn)時(shí)大4mg

D. 若小球剛好能夠向左通過D點(diǎn)，則到A點(diǎn)時(shí)由于受到水平方向的電場(chǎng)力作用，小球會(huì)脫離軌道

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同步練習(xí)冊(cè)答案