(9分) 如圖所示，在傾角為30°的斜面OA的左側(cè)有一豎直檔板，其上有一小孔P，OP = 0.5 m．現(xiàn)有一質(zhì)量 m = 4×10－20 kg、電荷量 q = +2×10－14 C的粒子，從小孔以速度v0 = 3×104 m/s水平射向磁感應(yīng)強(qiáng)度B = 0.2T、方向垂直紙面向外的圓形磁場區(qū)域，且在飛出磁場區(qū)域后能垂直打在OA面上，粒子重力不計．求：

（1）粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑；

（2）粒子在磁場中運(yùn)動的時間；

（3）圓形磁場區(qū)域的最小半徑．

 

【答案】

（1）0.3m  （2）  （3）0.15m

【解析】

試題分析：（1）帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力

                 (2分)

解得    R=0.3ｍ              （1分）

（2）帶電粒子進(jìn)磁場的初速度方向水平向右，離開磁場的末速度垂直AO斜向下，速度偏向角為，所以勻速圓周運(yùn)動的圓心角也為60°，運(yùn)動的時間為T/6，

又，粒子在磁場中運(yùn)動的時間為                （2分）

解得               （1分）

（3）根據(jù)粒子做勻速圓周運(yùn)動圓心角為60°，可求得對應(yīng)圓弧的弦長為R，最小的圓形區(qū)域即以該弦長作為直徑，所以圓形磁場區(qū)域的最小半徑rmin==0.15m              （3分）

考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年遼寧沈陽第二十中學(xué)高三高考領(lǐng)航考試（四）物理試卷（帶解析） 題型：計算題

(9 分）如圖所示，光滑水平面上的O處有一質(zhì)量為m=2Kg物體。物體受到兩個水平力的作用，F(xiàn)1=4N，F(xiàn)2=(2+2x)N，x為物體相對O的位移。物體從靜止開始運(yùn)動，問：

（1）當(dāng)位移為x=0.5m時物體的加速度多大？
（2）在何位置物體的加速度最大？最大值為多少？
（3）在何位置物體的速度最大？最大值為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：2013-2014河北石家莊高中畢業(yè)班3月教學(xué)質(zhì)量檢測（二）物理試卷（解析版） 題型：計算題

(9分）如圖所示，兩端開口的氣缸水平固定，A、B是兩個厚度不計的活塞，可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動。面積分別為S1=20cm2，S2=10cm2，它們之間用一根細(xì)桿連接，B通過水平細(xì)繩繞過光滑的定滑輪與質(zhì)量為M=2kg的重物C連接，靜止時氣缸中的氣體溫度T1=600K，氣缸兩部分的氣柱長均為L，已知大氣壓強(qiáng)p0=1×105Pa，取g=10m/s2,缸內(nèi)氣體可看作理想氣體。

①活塞靜止時，求氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；

②若降低氣缸內(nèi)氣體的溫度，當(dāng)活塞A緩慢向右移動時，求氣缸內(nèi)氣體的溫度。

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：2015屆江蘇省沭陽縣高二上期中調(diào)研測試物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

（每空3分共9分）如圖所示的電路中，1、2、3、4、5、6為連接點(diǎn)的標(biāo)號。在開關(guān)閉合后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮。現(xiàn)用多用電表檢查電路故障，需要檢測的有：電源、開關(guān)、小燈泡、3根導(dǎo)線以及電路中的各連接點(diǎn)。為了檢測小燈泡、開關(guān)以及3根導(dǎo)線：

（1）在連接點(diǎn)1、2已接好的情況下，應(yīng)當(dāng)選用多用電表的        擋，進(jìn)行檢查；

（2）在連接點(diǎn)1、2斷開的情況下，應(yīng)當(dāng)選用多用電表的        擋，進(jìn)行檢查；

（3）在各點(diǎn)都連接好且開關(guān)閉合情況下，若測得3、4兩點(diǎn)間的電壓接近電源的電動勢，則表明          。

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年江西省景德鎮(zhèn)市高三上期末考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

(9分）如圖所示，在光滑的水平面上，有一質(zhì)量為M=3 kg的薄板和質(zhì)量m=1kg的物塊�，F(xiàn)給薄板和物塊相同的初速度v=4m/s朝相反方向運(yùn)動，它們之間有摩擦，薄板足夠長，求

①當(dāng)薄板的速度為2.4m/s時，物塊的速度大小和方向。

②薄板和物塊最終停止相對運(yùn)動時，因摩擦而產(chǎn)生的熱量。

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：2013屆遼寧沈陽第二十中學(xué)高三高考領(lǐng)航考試（四）物理試卷（解析版） 題型：計算題

 (9 分）如圖所示，光滑水平面上的O處有一質(zhì)量為m=2Kg物體。物體受到兩個水平力的作用，F(xiàn)1=4N，F(xiàn)2=(2+2x)N，x為物體相對O的位移。物體從靜止開始運(yùn)動，問：

（1）當(dāng)位移為x=0.5m時物體的加速度多大？

（2）在何位置物體的加速度最大？最大值為多少？

（3）在何位置物體的速度最大？最大值為多少？

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案