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    【题目】一足够长的矩形区域abcd内充满磁感应强度为B,方向垂直纸而向里的匀强磁场,矩形区域的左边界ad宽为L,现从ad中点O垂直于磁场射入一带电粒亍,速度大小为v方向与ad边夹角为30°,如图所示。已知粒子的电荷量为q,质量为m(重力不计)。

    求：(1)若拉子带负电,且恰能从d点射出磁场,求v的大小；

    (2)若粒子带正电,使粒子能从ab边射出磁场,求拉子从ab边穿出的最短时间。

    【答案】（1）；（2）

    【解析】

    （1）根据牛顿第二定律，由洛伦兹力提供向心力，结合几何关系可确定半径的范围，即可求解；

    （2）根据题意确定运动轨迹，再由圆心角与周期公式，即可确定最短运动的时间；

    （1）由图可知：R＝
    据洛伦兹力提供向心力，得：
    则

    （2）若粒子带正电，粒子的运动轨迹如图，

    当粒子的速度大于与R1相对应的速度v1时，粒子从cd边射出，由几何关系可知R1=L；由洛伦兹力等于向心力可知：

    从图中看出，当轨迹的半径对应R1时从ab边上射出时用时间最短，此时对应的圆心角为 由公式可得： ；

    由

    解得

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某同学在验证合外力一定，物体的质量与加速度的关系时，采用图甲所示的装置及数字化信息系统获得了小车的加速度a与小车质量M(包括所放砝码及传感器的质量)的对应关系图象，如图乙所示。实验中所挂钩码的质量20g，实验中选用的是不可伸长的轻绳和光滑的轻质定滑轮。

    (1)实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的轻绳与木板平行。他这样做的目的是下列哪一个_____________；(填字母代号)

    A．可使位移传感器测出的小车的加速度更准确

    B．可以保证小车最终能够做直线运动

    C．可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车所受的合力

    (2)由图乙可知，图线不过原点O，原因是_____________________________；

    (3)该图线的初始段为直线，该段直线的斜率最接近的数值是_____________。

    A．30 B．0.3 C．20 D．0.2

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，有一范围足够大的水平匀强磁场，磁感应强度为B，一个质量为m、电荷量为+q的带电小圆环套在一根固定的绝缘竖直长杆上，环与杆间的动摩擦因数为μ．现使圆环以初速度v0向上运动，经时间t0圆环回到出发点，不计空气阻力，取竖直向上为正方向，下列描述该过程中圆环的速度v随时间t、摩擦力f随时间t、动能Ek最随位移x、机械能E随位移x变化规律的图象中，可能正确的是（ ）

    A. B. C. D.

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，为某静电除尘装置的原理图，废气先经过机械过滤装置再进入静电除尘区、图中虚线是某一带负电的尘埃(不计重力)仅在电场力作用下向集尘极迁移并沉积的轨迹，

    A. A点电势高于B点电势

    B. 尘埃在A点的加速度大于在B点的加速度

    C. 尘埃在迁移过程中做匀变速运动

    D. 尘埃在迁移过程中电势能始终在增大

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】“轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星，被称为“太空110”，它可在太空中给“垃圾”卫星补充能源，延长卫星的使用寿命．假设“轨道康复者”的轨道半经为地球同步卫星轨道半径的五分之一，其运动方向与地球自转方向一致，轨道平面与地球赤道平面重合，下列说法正确的是（ ）

    A. “轨道康复者”可在高轨道上加速，以实现对低轨道上卫星的拯救

    B. 站在赤道上的人观察到“轨道康复者”向西运动

    C. “轨道康复者”的速度是地球同步卫星速度的5 倍

    D. “轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的25倍

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体R。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。同学们测出某时刻R的坐标为（4，6），此时R的速度大小为 cm/s，R在上升过程中运动轨迹的示意图是 。（R视为质点）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示为物体做直线运动的图象，下列说法正确的是

    A. 甲图中，物体在0～t0这段时间内的位移小于

    B. 乙图中，物体的加速度为2m/s2

    C. 丙图中，阴影面积表示t1~t2时间内物体的加速度变化量

    D. 丁图中，t=3s时物体的速度为25m/s

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图为两个不同闭合电路中两个不同电源的U－I图像，则下列说法中正确的是(　　)

    A. 电动势E1>E2，内阻r1＜r2

    B. 电动势E1＝E2，内阻r1＞r2

    C. 电动势E1＝E2，短路电流I1＞I2

    D. 当两电源的工作电流相同时，电源1的路端电压较大

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    【题目】用图甲所示的实验装置来测量匀变速直线运动的加速度。

    （1）实验的主要步骤：

    ① 用游标卡尺测量挡光片的宽度d，结果如图乙所示，读得d = ________mm；

    ② 用刻度尺测量A点到光电门所在位置B点之间的水平距离x；

    ③ 滑块从A点静止释放（已知砝码落地前挡光片已通过光电门）；

    ④ 读出挡光片通过光电门所用的时间t；

    ⑤ 改变光电门的位置，滑块每次都从A点静止释放，测量相应的x值并读出t值。

    （2）根据实验测得的数据，以x为横坐标，为纵坐标，在坐标纸中作出图线如图丙所示，求得该图线的斜率k＝____________m-1·s-2；由此进一步求得滑块的加速度a=____________m·s-2。（计算结果均保留3位有效数字）

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