（07年安慶一中一模）(11分)如圖所示，MN為紙面內豎直放置的擋板，P、D是紙面內水平方向上的兩點，兩點距離PD為L，D點距擋板的距離DQ為.一質量為m、電量為q的帶正電粒子在紙面內從P點開始以v0的水平初速度向右運動，經(jīng)過一段時間后在MN左側空間加上垂直紙面向里的磁感應強度為B的勻強磁場，磁場維持一段時間后撤除，隨后粒子第二次通過D點且速度方向豎直向下.已知擋板足夠長，MN左側空間磁場分布范圍足夠大.粒子的重力不計.求：

    (1)粒子在加上磁場前運動的時間t；

    (2)滿足題設條件的磁感應強度B的最小值及B最小時磁場維持的時間t0的值.

解析：

 (1)微粒從P點至第二次通過D點的運動軌跡如圖所示，由圖可知在加上磁場前瞬間微粒在F點(圓和PQ的切點).在t時間內微粒從P點勻速運動到F點，

 

t=

 

由幾何關系可知：

 

PF=L+R

 

又R=

 

解得：t=

 

(2)微粒在磁場中作勻速圓周運動時，當R最大時，B最小，在微粒不飛出磁場的情況下，R最大時有：DQ=2R，即=2R

可得B的最小值為：Bmin=

 

微粒在磁場中做圓周運動，故有t0=，n=0，1，2，3，…

 

又：T=

 

即可得：t0=，(n=0，1，2，3，…)

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

(08年廣東實驗中學三模) (18分)如圖所示，線圈工件加工車間的傳送帶不停地水平傳送長為L，質量為m，電阻為R的正方形線圈，在傳送帶的左端線圈無初速地放在以恒定速度v勻速運動的傳送帶上，經(jīng)過一段時間，達到與傳送帶相同的速度v后，線圈與傳送帶始終相對靜止，并通過一磁感應強度為B、方向豎直向上的勻強磁場，已知當一個線圈剛好開始勻速度運動時，下一個線圈恰好放在傳送帶上，線圈勻速運動時，每兩個線圈間保持距離L不變，勻強磁場的寬度為3L，求：

（1）每個線圈通過磁場區(qū)域產(chǎn)生的熱量Q;

    （2）在某個線圈加速的過程中，線圈通過的距離s1和在這段時間里傳送帶通過的距離s2之比;

       （3）傳送帶每傳送一個線圈，電動機所消耗的電能E（不考慮電動機自身的能耗）;

     （4）傳送帶傳送線圈的總功率P.

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科目：高中物理 來源： 題型：

（08年清華附中模擬）（10分）一質量為m的物塊放在水平地面上，現(xiàn)在對物塊施加一個大小為F的水平恒力，使物塊從靜止開始向右移動距離s后立即撤去F．物塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)為m ．求：

   

　�。�1）撤去F時，物塊的速度大�。�

　�。�2）撤去F后，物塊還能滑行多遠?

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科目：高中物理 來源： 題型：

(09年江西重點中學一模)（10分)如圖所示，MN、PQ和F1、HJ是四根相互平行的長金屬導軌，它們的間距相等，均為L=30cm．長為3L、電阻為R=0．3 的金屬棒可緊貼四導軌，沿導軌方向無摩擦的運動．在導軌MN、PQ的左端連接有阻值為Ro=0．1的電阻，在金屬導軌FI、HJ的右端連接有一對水平放置、間距為d=18 m的平行金屬板．除該金屬板外，整套裝置處于垂直于導軌平面的勻強磁場中，磁感應強度的大小為B=0．4T．用～適當?shù)睦κ菇饘侔粢运俾蕍=5m／s向右運動，此時金屬板間一帶電微粒恰好懸浮在兩板的正中央．取g=l0m／s2，求：

(1)帶電微粒的比荷：

(2)為維持金屬棒的勻速運動，加在金屬棒上的拉力的功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（09年太原市調研）(14分)如圖所示，半徑分別為R和r(R>r)的兩光滑圓軌道固定在同一豎直平面內，兩軌道之間由一光滑水平軌道CD相連，在水平軌道CD上有一輕彈簧被a、b兩個小球夾住，  但不拴接。已知a，b的質量分別為ma和mb且ma=2mb，同時釋放兩小球，a、b兩球都能通過各自軌道的最高點，則彈簧在釋放前至少應具有多大的彈性勢能？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（09年太原市調研）(14分)如圖所示，物塊A的質量為M，物塊B、C的質量都是m，并都可看作質點，且m< M<2。三物塊用細線通過滑輪連接，物塊B與物塊C的距離和物塊C到地面的距離都是L。現(xiàn)將物塊A下方的細線剪斷，若物塊A距滑輪足夠遠且不計空氣及摩擦阻力。求：
         (1)物塊A上升時的最大速度。

(2)物塊A上升的最大高度。

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