【題目】如圖所示，真空中有一以O點(diǎn)為圓心的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，半徑為R= 0.5 m，磁場(chǎng)垂直紙面向里。在y > R的區(qū)域存在沿 - y方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E = 1.0 × 105 V/m。在M點(diǎn)有一正粒子以速率v = 1.0 × 106 m/s沿 + x方向射入磁場(chǎng)，粒子穿出磁場(chǎng)進(jìn)入電場(chǎng)，速度減小到0后又返回磁場(chǎng)，最終又從磁場(chǎng)離開。已知粒子的比荷= 1.0×107 C/kg，粒子重力不計(jì)。求

（1）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小；

（2）粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)路程。

【答案】（1）0.2 T （2）1 m

【解析】（1）沿＋x方向射入磁場(chǎng)的粒子進(jìn)入電場(chǎng)后，速度減小到0，粒子一定是從如圖的P點(diǎn)射出磁場(chǎng)，逆著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，所以粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑

r = R = 0.5 m ①

根據(jù)qvB = ②

由①②式代入數(shù)據(jù)得B = 0.2 T ③

（2）設(shè)粒子在電場(chǎng)中沿y軸方向運(yùn)動(dòng)的最大位移為s，根據(jù)動(dòng)能定理有

-Eqs = 0-mv2 ④

粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)路程 l = 2 s ⑤

由④⑤式代入數(shù)據(jù)得l = 1 m ⑥

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】在“描繪小電珠的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，用導(dǎo)線a、b、c、d、e、f、g和h按甲圖所示方式連接好電路，電路中所有元器件都完好，且電壓表和電流表已調(diào)零．閉合開關(guān)后：

（1）若不管怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，小電珠亮度能發(fā)生變化，但電壓表、電流表的示數(shù)總不能為零，則可能是 導(dǎo)線斷路．

（2）某同學(xué)測(cè)出電源和小電珠的U﹣I圖線如乙圖所示，將小電珠和電阻R串聯(lián)后接到電源上，要使電路中電流為1.0A，則R= Ω．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，通電導(dǎo)線MN與單匝圓形線圈 a共面，位置靠近圓形線圈a左側(cè)且相互絕緣．當(dāng)MN中電流突然減小時(shí)，下列說法正確的是(　　)

A. 線圈a中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向

B. 線圈a中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向

C. 線圈a所受安培力的合力方向垂直紙面向里

D. 線圈a所受安培力的合力方向水平向左

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“用電流表和電壓表測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中備有如下器材：

A．干電池1節(jié)

B．滑動(dòng)變阻器（0～20 Ω）

C．滑動(dòng)變阻器（0～1 kΩ）

D．電壓表（0～3 V，內(nèi)阻約為20 kΩ）

E．電流表（0～0.6 A，內(nèi)阻RA＝0.2 Ω）

F．電流表（0～3 A，內(nèi)阻約為0.01 Ω）

G．開關(guān)、導(dǎo)線若干

（1）為減小實(shí)驗(yàn)誤差和方便操作，選擇圖甲所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_____，電流表應(yīng)選_____。（填寫器材前的字母）

（2）某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，畫出U－I圖象如圖乙所示，由圖象可得電池的電動(dòng)勢(shì)為______V，內(nèi)電阻為______Ω。（保留1位小數(shù)）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在一傾角θ＝37°的斜面上固定有兩個(gè)間距d＝0.5 m、電阻不計(jì)、足夠長(zhǎng)且相互平行的金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌下端通過導(dǎo)線與阻值R＝4 Ω的電阻相連，上端通過導(dǎo)線與阻值R′＝2 Ω的小燈泡（阻值不變）相連，一磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直斜面向上．質(zhì)量m＝1.0 kg、電阻 r＝Ω的金屬棒PQ從靠近燈泡的一端由靜止開始下滑，經(jīng)過一段時(shí)間后，金屬棒PQ做勻速直線運(yùn)動(dòng)，若金屬棒PQ與金屬導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5 (g取10 m/s2 ，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) .求：

(1) 最終金屬棒PQ運(yùn)動(dòng)的速度大小；

(2) 最終通過小燈泡的電流．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，M、N是波傳播方向上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，其橫坐標(biāo)分別為xM =1 m，xN =4.5 m。以質(zhì)點(diǎn)N開始振動(dòng)的時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)圖象如圖。已知該簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng)λ > 2 m，簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)可寫成y = A sin（ωt + φ），求：

（i）質(zhì)點(diǎn)M做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式中的A、ω和φ；

（ii）該簡(jiǎn)諧橫波的可能傳播速度。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2017年12月29日，中國(guó)首個(gè)快堆核電示范工程在福建霞浦開工建設(shè)�！翱於选焙朔磻�(yīng)進(jìn)程依次為：，下列說法正確的是

A. 和是同位素，其原子核內(nèi)中子數(shù)相同

B. 和發(fā)生了衰變

C. 變?yōu)?/span>發(fā)生了衰變

D. 1g經(jīng)過一個(gè)半衰期，原子核數(shù)目變?yōu)樵瓉淼囊话?/span>

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)在研究“對(duì)不同物體做相同功情況下，物體質(zhì)量與速度的關(guān)系”時(shí)，提出了以下四種猜想：

A．m∝v B．m∝

C．m∝v2 D．m∝

為驗(yàn)證猜想的正確性，該同學(xué)用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：將長(zhǎng)木板平放在水平桌面上，木塊固定在長(zhǎng)木板一端，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木塊上，木塊右側(cè)固定一輕彈簧．用連接紙帶的小車壓縮彈簧至長(zhǎng)木板的虛線處由靜止釋放，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，選取點(diǎn)跡均勻的一部分紙帶，計(jì)算出小車勻速運(yùn)動(dòng)的速度v1，測(cè)出小車的質(zhì)量m1；然后在小車上加砝碼，再次壓縮彈簧至木板虛線處由靜止釋放小車，計(jì)算出小車和砝碼勻速運(yùn)動(dòng)的速度v2，測(cè)出小車和砝碼的總質(zhì)量m2；再在小車上加砝碼，重復(fù)以上操作，分別測(cè)出v3、m3……

（1）每次實(shí)驗(yàn)中，都將小車壓縮彈簧至長(zhǎng)木板的虛線處由靜止釋放，目的是_______________；若要消除每次實(shí)驗(yàn)中小車和紙帶受到的阻力對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的影響，應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是____________．

（2）某次實(shí)驗(yàn)采集的五組數(shù)據(jù)如下表：

m/kg

0．10

0．20

0．30

0．40

0．50

v/（m·s－1）

1．000

0．707

0．577

0．500

0．447

由表格數(shù)據(jù)直觀判斷，明顯不正確的兩個(gè)猜想是A、B、C、D中的________；若對(duì)某個(gè)猜想進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并作圖，畫出了如圖所示的圖象，則圖中的橫坐標(biāo)應(yīng)是________．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的圓形邊界內(nèi)充滿垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三個(gè)粒子以相同的速度從O點(diǎn)沿on方向射入，粒子1從p點(diǎn)射出，粒子2從n點(diǎn)射出，粒子3從mn邊界射出，出射方向偏轉(zhuǎn)了60°，不考慮粒子的重力和粒子間的相互作用。根據(jù)以上信息，可以確定

A. 粒子1帶負(fù)電，粒子2不帶電，粒子3帶正電

B. 粒子1和粒子3的周期之比為

C. 粒子1和粒子3在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為

D. 粒子1和粒子3的比荷之比為

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案