【題目】如圖所示,兩條直線所夾區(qū)域內(nèi)有兩個(gè)不同的勻強(qiáng)磁場,磁場的直線邊界均垂直。一質(zhì)量為、電荷量為的帶電粒子以某一初速度垂直射入磁場,受磁場力的作用,最終垂直于邊界且從段射出。已知:兩磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為、(各物理量單位均為國際單位制中的主單位),粒子進(jìn)入磁場的初速度為。不計(jì)粒子重力,求:

(1)粒子在、磁場中運(yùn)動的半徑之比

(2)粒子在兩磁場中運(yùn)動的最短時(shí)間

【答案】(1)2;(2)0.015s

【解析】

(1)粒子在磁場內(nèi)做圓周運(yùn)動,根據(jù)牛頓第二定律則有

則兩半徑之比

(2)粒子在磁場內(nèi)做圓周運(yùn)動的軌跡如圖,粒子交替在磁場內(nèi)做圓周運(yùn)動,圖示情景為最短時(shí)間

粒子在磁場內(nèi)做圓周運(yùn)動的周期分別為

由幾何關(guān)系知,帶電粒子在兩磁場中運(yùn)動時(shí)間分別為

則總時(shí)間為

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】下列關(guān)于電場強(qiáng)度的說法正確的是( 。

A.,是電場強(qiáng)度的定義式,適用于任何電場,場強(qiáng)大小與檢驗(yàn)電荷的電荷量q有關(guān)

B.,是勻強(qiáng)電場中電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系,d指電場中兩點(diǎn)間的直線距離

C.,是真空中靜止點(diǎn)電荷的場強(qiáng)決定式,Q指場源電荷,E正比于Q

D.電場線的疏密表示場強(qiáng)的大小;切線方向可表示在該處的場強(qiáng)方向

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國的航天技術(shù)處于世界先進(jìn)行列,如圖所示是衛(wèi)星發(fā)射過程中的兩個(gè)環(huán)節(jié),即衛(wèi)星先經(jīng)歷了橢圓軌道I,再在A點(diǎn)從橢圓軌道I進(jìn)入圓形軌道,下列說法中錯(cuò)誤的是( 。

A.在軌道I上經(jīng)過A的速度小于經(jīng)過B的速度

B.在軌道I上經(jīng)過A的動能小于在軌道上經(jīng)過A的動能

C.在軌道I上運(yùn)動的周期小于在軌道上運(yùn)動的周期

D.在軌道I上經(jīng)過A的加速度小于在軌道上經(jīng)過A的加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩光滑平行金屬導(dǎo)軌,其間距為,直導(dǎo)線垂直跨在導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌接觸良好,整個(gè)裝置處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。電容器接在兩端,其電容為,除電路中的電阻外,導(dǎo)軌和直導(dǎo)線的電阻均不計(jì),F(xiàn)給直導(dǎo)線一初速度,使之向右運(yùn)動,當(dāng)電路穩(wěn)定后,直導(dǎo)線以速度向右勻速運(yùn)動,則(

A.電容器兩端的電壓為B.電阻兩端的電壓為零

C.電容器所帶電荷量為D.直導(dǎo)線所受安培力為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一個(gè)量程為、內(nèi)電阻約為的電壓表,現(xiàn)用如圖所示的電路測量其內(nèi)電阻

(1)實(shí)驗(yàn)中可供選擇的滑動變阻器有兩種規(guī)格,甲的最大阻值為,乙的最大阻值為。應(yīng)選用________。(選填“甲”或“乙”)

(2)實(shí)驗(yàn)過程的主要步驟如下,請分析填空。

A.斷開開關(guān),把滑動變阻器的滑片滑到_________端;(選填“”或“”)

B.將電阻箱的阻值調(diào)到零;

C.閉合開關(guān),移動滑片的位置,使電壓表的指針指到

D.開關(guān)處于閉合狀態(tài)保持滑片的位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值使電壓表指針指到_______,讀出此時(shí)電阻箱的阻值,此值即為電壓表內(nèi)電阻的測量值

(3)電壓表內(nèi)電阻的測量值和真實(shí)值相比,有________。(選填“>”或“<”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一個(gè)匝數(shù)為的多匝線圈,線圈面積為,電阻為。一個(gè)勻強(qiáng)磁場垂直于線圈平面穿過該線圈。在0時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度為,之后隨時(shí)間變化的特點(diǎn)如圖乙所示。取磁感應(yīng)強(qiáng)度向上方向?yàn)檎。線圈的兩個(gè)輸出端連接一個(gè)電阻。在過程中( 。

A.線圈的點(diǎn)的電勢高于點(diǎn)電勢

B.線圈的兩點(diǎn)間的電勢差大小為

C.流過的電荷量的大小為

D.磁場的能量轉(zhuǎn)化為電路中電能,再轉(zhuǎn)化為電阻上的內(nèi)能

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】研究電阻值相近的兩個(gè)未知元件的伏安特性,使用的器材有多用電表、電壓表(內(nèi)阻約為)、電流表(內(nèi)阻約為)。

(1)用多用電表歐姆擋的“”倍率粗測元件的電阻,示數(shù)如圖(a)所示,其讀數(shù)為_____。若用電壓表與電流表測量元件的電阻,應(yīng)選用圖(b)或圖(c)中的哪一個(gè)電路_____(選填“(b)”或“(c)”)。

(2)連接所選電路并閉合開關(guān),滑動變阻器的滑片從左向右滑動,電流表的示數(shù)逐漸______(選填“增大”或“減小”);依次記錄實(shí)驗(yàn)中相應(yīng)的電流值與電壓值。

(3)將元件換成元件,重復(fù)上述步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

(4)圖(d)是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的元件圖線,由圖像可知,當(dāng)元件中的電流增大時(shí)其電阻_________(選填“增大”“減小”或“不變”)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為用光電門測定鋼球下落時(shí)受到的阻力的實(shí)驗(yàn)裝置。直徑為d、質(zhì)量為m的鋼球自由下落的過程中,先后通過光電門A、B,計(jì)時(shí)裝置測出鋼球通過A、B的時(shí)間分別為tA、tB。用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時(shí)速度。測出兩光電門間的距離為h,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g。設(shè)鋼球所受的空氣阻力大小不變。

(1)鋼球下落的加速度大小a=______, 鋼球受到的空氣阻力Ff=____。

(2)本題用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時(shí)速度,但從嚴(yán)格意義上講是不準(zhǔn)確的,實(shí)際上鋼球通過光電門的平均速度_________(選填“>”“<")鋼球球心通過光電門的瞬時(shí)速度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩汽缸A、B粗細(xì)均勻、等高且內(nèi)壁光滑,其下部由體積可忽略的細(xì)管連通;A的直徑是B2倍,A上端封閉,B上端與大氣連通;兩氣缸除A頂部導(dǎo)熱外,其余部分均絕熱.兩氣缸中各有一厚度可忽略的絕熱輕活塞a、b,活塞下方充有氮?dú),活?/span>a上方充有氧氣.當(dāng)大氣壓為p0、外界和氣缸內(nèi)氣體溫度均為7℃且平衡時(shí),活塞a離氣缸頂?shù)木嚯x是氣缸高度的,活塞b在氣缸正中間.

(1)現(xiàn)通過電阻絲緩慢加熱氮?dú),?dāng)活塞b恰好升至頂部時(shí),求氮?dú)獾臏囟龋?/span>

(2)繼續(xù)緩慢加熱,使活塞a上升.當(dāng)活塞a上升的距離是氣缸高度的時(shí),求氧氣的壓強(qiáng).

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