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    如图a所示，在坐标系xOy平面第一象限内有一垂直于xOy平面的匀强磁场，磁场随时间的变化规律如图b所示，规定向里为磁场正方向。一质量为m、电量为+q的粒子（不计重力）在t=0时刻从坐标原点O以初速度v0沿x轴正方向射入，在t=T时刻到达直线OA的某点P（未画出），OA与x轴的夹角为60°。
       （1）画出粒子在该过程中运动的轨迹。
       （2）求O、P两点间距离。
       （3）求磁场的变化周期T。
    （18分） （1）粒子在该过程中运动的轨迹如图所示。图中∠OO1Q=120° ∠QO2P=120°…（4分）对圆心角的大小不做必要的说明或标示，扣1分。（2）粒子洛仑兹力作用下匀速圆周运动，由牛顿第二定律得 ①…（3分）设O、P间的距离L，由图中的几何关系可知L=4Rsin60° ②…（3分）联立①②得L= ③…（1分）（3）设粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为T0 ④…（1分）联立①④得⑤…（2分）由图可知，粒子先逆时针绕行，再沿顺时针绕行到达P点故有 ⑥…（2分）所以磁场变化的周期T= ⑦…（2分）
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图1所示，在坐标系xOy中，在-L≤x＜0区域存在强弱可变化的磁场B1，在0≤x≤2L区域存在匀强磁场，磁感应强度B2=2.0T，磁场方向均垂直于纸面向里．一边长为L=0.2m、总电阻为R=0.8Ω的正方形线框静止于xOy平面内，线框的一边与y轴重合．
    （1）若磁场B1的磁场强度在t=0.5s内由2T均匀减小至0，求线框在这段时间内产生的电热为多少？
    （2）撤去磁场B1，让线框从静止开始以加速度a=0.4m/s2沿x轴正方向做匀加速直线运动，求线框刚好全部出磁场前瞬间的发热功率．
    （3）在（2）的条件下，取线框中逆时针方向的电流为正方向，试在图2给出的坐标纸上作出线框中的电流I随运动时间t的关系图线．（不要求写出计算过程，但要求写出图线端点的坐标值，可用根式表示）

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    【物理-选修3-4】
    （1）下列说法正确的是
    BD
    BD

    A．根据麦克斯韦的电磁场理论，在变化的电场周围一定产生变化的磁场，在变化的磁场周围一定产生变化电场
    B．发射电磁波的两个重要条件是采用高频和开放性LC电路
    C．用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
    D．当物体以较小的速度运动时，质量变化十分微小，经典力学理论仍然适用，只有当物体以接近光速运动时，质量变化才明显，故经典力学适用于低速运动，而不适用于高速运动
    （2）几名学生进行野外考察，登上一山峰后，他们想粗略测出山顶处的重力加速度．于是他们用细线拴好石块P系在树枝上做成一个简易单摆，如图1所示．然后用随身携带的钢卷尺、电子手表进行了测量．同学们首先测出摆长L，然后将石块拉开一个小角度，由静止释放，使石块在竖直平面内摆动，用电子手表测出单摆完成n次全振动所用的时间t．
    ①利用测量数据计算山顶处重力加速度的表达式g=
    4π2n2L
    t2
    4π2n2L
    t2
    ；
    ②若振动周期测量正确，但由于难以确定石块重心，测量摆长时从悬点一直量到石块下端，所以用这次测量数据计算出来的山顶处重力加速度值比真实值
    偏大
    偏大
    （选填“偏大”、“偏小”或“相等”）．

    （3）如图2所示，在坐标系的第一象限内有一横截面为四分之一圆周的柱状玻璃体OPQ，OP=OQ=R，一束单色光垂直OP面射入玻璃体，在OP面上的入射点为A，OA=
    R
    2
    ，此单色光通过玻璃体后沿BD方向射出，且与x轴交于D点，OD=
    		3
    R    ，求：该玻璃的折射率是多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图a所示的平面坐标系xOy，在整个区域内充满了匀强磁场，磁场方向垂直坐标平面，磁感应强度B随时间变化的关系如图b所示，开始时刻，磁场方向垂直纸面向内（如图）．t=0时刻，有一带正电的粒子（不计重力）从坐标原点O沿x轴正向进入磁场，初速度为v0=2×103m/s．已知正粒子的比荷为1.0×104C/kg，其它有关数据见图中标示．试求：
    （1）t=×10-4s时刻，粒子的坐标．
    （2）粒子从开始时刻起经多长时间到达y轴．
    （3）粒子是否还可以返回原点？如果可以，则经多长时间返回原点？
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    (12分)如图1所示，在坐标系xOy中，在－L≤x<0区域存在强弱可变化的磁场B1，在0≤x≤2L区域存在匀强磁场，磁感应强度B2＝2.0T，磁场方向均垂直于纸面向里。一边长为L＝0.2m、总电阻为R＝0.8Ω的正方形线框静止于xOy平面内，线框的一边与y轴重合。

    (1)若磁场B1的磁场强度在t＝0.5s内由2T均匀减小至0，求线框在这段时间内产生的电热为多少？

    (2)撤去磁场B1，让线框从静止开始以加速度a＝0.4m/s2沿x轴正方向做匀加速直线运动，求线框刚好全部出磁场前瞬间的发热功率。

    (3)在(2)的条件下，取线框中逆时针方向的电流为正方向，试在图2给出的坐标纸上作出线框中的电流I随运动时间t的关系图线。(不要求写出计算过程，但要求写出图线端点的坐标值，可用根式表示)

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