【題目】如圖所示,真空室內(nèi)存在寬度為d=8cm的勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.332T,磁場方向垂直于紙面向里;ab、cd足夠長,cd為厚度不計(jì)的金箔,金箔右側(cè)有一勻強(qiáng)電場區(qū)域,電場強(qiáng)度E=3.32×105N/C;方向與金箔成角。緊挨邊界ab放一點(diǎn)狀α粒子放射源S,可沿紙面向各個(gè)方向均勻放射初速率相同的α粒子,已知:α粒子的質(zhì)量m=6.64×1027kg,電荷量q=3.2×1019C,初速度v=3.2×106m/s。重力不計(jì),(sin°=0.6,cos =0.8)求:

(1)金箔cdα粒子射中區(qū)域的長度L;

(2)設(shè)打在金箔上d端離cd中心最遠(yuǎn)的α粒子穿出金箔進(jìn)入電場,在電場中運(yùn)動(dòng)通過N點(diǎn),SNabSN=40cm,則此α粒子從金箔上穿出時(shí),損失的動(dòng)能為多少?

【答案】(1)32cm;(2)

【解析】

(1)所受洛倫茲力提供向心力,有

解得α粒子的軌跡半徑R=0.20m,如圖所示

軌跡與cd相切時(shí)打在上端最遠(yuǎn)

軌跡與ab相切打在下端最遠(yuǎn)

α粒子打在cd上區(qū)域長

(2)α粒子從Q點(diǎn)穿出時(shí)速度為cd夾角為θ,

所以,α粒子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)

聯(lián)立解得

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】如圖,一帶正電的點(diǎn)電荷固定于O點(diǎn),兩虛線圓均以O為圓心,兩實(shí)線分別為帶電粒子MN先后在電場中運(yùn)動(dòng)的軌跡,a、bc、d、e為軌跡和虛線圓的交點(diǎn)。不計(jì)重力。下列說法說法正確的是

A. M帶負(fù)電荷,N帶正電荷

B. Mb點(diǎn)的動(dòng)能小于它在a點(diǎn)的動(dòng)能

C. Nd點(diǎn)的電勢能等于它在e點(diǎn)的電勢能

D. N在從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)的過程中克服電場力做功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】帶電粒子只在電場力作用下沿直線運(yùn)動(dòng),其動(dòng)能Ek隨位移x變化圖線如圖所示,其中a、b、c為粒子運(yùn)動(dòng)中所經(jīng)過的三點(diǎn),且ab=bc,ab段為直線,bc段為曲線。則下面判斷正確的是( 。

A.a、b、c三點(diǎn)電場強(qiáng)度大小關(guān)系為Ea>Eb>Ec

B.粒子在a、b、c三點(diǎn)受到的電場力大小關(guān)系為Fa=Fb>Fc

C.a、b、c三點(diǎn)電勢大小關(guān)系為φa>φb>φc

D.ab間電勢差的絕對值大于bc間電勢差的絕對值

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電阻不計(jì)、間距為L的平行金屬導(dǎo)軌固定于水平面上,其左端接有阻值為R的電阻,整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中。質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒ab垂直放置予導(dǎo)軌上,以水平初速度v0向右運(yùn)動(dòng),金屬棒的位移為x時(shí)停下。其在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直且與導(dǎo)軌保持良好接觸。金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g。求:金屬棒在運(yùn)動(dòng)過程中

(1)通過金屬棒ab的電流最大值和方向;

(2)加速度的最大值am;

(3)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑的水平面上,放置一邊長為l的正方形導(dǎo)電線圈,線圈電阻不變, 線圈右側(cè)有垂直水平面向下、寬度為2l的有界磁場,建立一與磁場邊界垂直的坐標(biāo)軸Ox,O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)。磁感應(yīng)強(qiáng)度隨坐標(biāo)位置的變化關(guān)系為B=kx,線框在水平向右的外力F作用下沿x正方向勻速穿過該磁場。此過程中線圈內(nèi)感應(yīng)出的電流i隨時(shí)間變化的圖像(以順時(shí)針為正方向)、拉力F隨線圈位移x變化的圖像可能正確的是( 。

A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】20191123日,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運(yùn)載火箭,以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第五十、五十一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。如圖所示的a、b、c為中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的三顆軌道為圓的衛(wèi)星。a是地球同步衛(wèi)星,b是軌道半徑與衛(wèi)星a相同的衛(wèi)星,c是軌道半徑介于近地衛(wèi)星和同步衛(wèi)星之間的衛(wèi)星。下列關(guān)于這些北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的說法,正確的是(  )

A.衛(wèi)星a的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度

B.衛(wèi)星a的向心加速度大于衛(wèi)星c的向心加速度

C.衛(wèi)星b可以長期“懸!庇诒本┱峡

D.衛(wèi)星b的運(yùn)行周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某小組的同學(xué)做“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”實(shí)驗(yàn)。

(1)首先按圖甲(1)所示方式連接電路,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn);再按圖甲(2)所示方式連接電路,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)。進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)的目的是______

A.檢查電流計(jì)測量電路的電流是否準(zhǔn)確

B.檢查干電池是否為新電池

C.推斷電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系。

(2)接下來用圖乙所示的裝置做實(shí)驗(yàn),圖中螺線管上的粗線標(biāo)示的是導(dǎo)線的繞行方向。某次實(shí)驗(yàn)中在條形磁鐵插入螺線管的過程中,觀察到電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn),說明螺線管中的電流方向(從上往下看)是沿______(選填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”)方向。

(3)下表是該小組的同學(xué)設(shè)計(jì)的記錄表格的一部分,表中完成了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的記錄,還有一項(xiàng)需要推斷的實(shí)驗(yàn)結(jié)果未完成,請幫助該小組的同學(xué)完成_______________(選填“垂直紙面向外”或“垂直紙面向里”)。

實(shí)驗(yàn)記錄表(部分)

操作

N極朝下插入螺線管

從上往下看的平面圖(B0表示原磁場,即磁鐵產(chǎn)生的磁場)

原磁場通過螺線管磁通量的增減

增加

感應(yīng)電流的方向

沿逆時(shí)針方向

感應(yīng)電流的磁場B'的方向

(4)該小組同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)探究,對楞次定律有了比較深刻的認(rèn)識。結(jié)合以上實(shí)驗(yàn),有同學(xué)認(rèn)為,理解楞次定律,關(guān)鍵在于抓住__________(選填“B0”或“”)總是要阻礙________填“B0”或“B'”)磁通量的變化。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在直角三角形ABC內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場,AC = d,∠B = 30°,F(xiàn)垂直AB邊射入一群質(zhì)量均為m、電荷量均為q、速度大小均為v的帶正電粒子,已知垂直AC邊射出的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間均為t,而在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為 (不計(jì)重力和粒子間的相互作用)。下列判斷正確的是( 。

A.粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為4t

B.該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

C.粒子在進(jìn)入磁場時(shí)速度大小為

D.粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于熱現(xiàn)象的描述正確的是________

A.用棉線做酒精燈的燈芯是利用了毛細(xì)現(xiàn)象

B.同種物質(zhì)在不同的條件下能夠生成不同的晶體

C.氣體溫度每降低1℃所放出的熱量與氣體經(jīng)歷的過程有關(guān)

D.水蒸氣的壓強(qiáng)離飽和汽壓越遠(yuǎn),越不利于水的蒸發(fā),人感覺越潮濕

E.小草上的露珠呈球形是由于液體表面張力使其表面積具有擴(kuò)張到最大的趨勢

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