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【题目】如图所示,在y<0的区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直于xy平面并指向纸里,磁感应强度为B.一带负电的粒子(质量为m、电荷量为q)以速度v0O点射入磁场,入射方向在xy平面内,与x轴正向的夹角为θ.求:

(1)该粒子射出磁场的位置;

(2)该粒子在磁场中运动的时间.(粒子所受重力不计)

【答案】(1) (2)

【解析】

试题(1)带负电粒子射入磁场后,由于受到洛伦兹力的作用,粒子将沿图示的轨迹运动,从A点射出磁场,设OA间的距离为L,射出时速度的大小仍为v,射出方向与x轴的夹角仍为θ,由洛伦兹力公式和牛顿定律可得:

qv0B=m2分)

式中R为圆轨道半径,解得:

R=2分)

圆轨道的圆心位于OA的中垂线上,由几何关系可得:

=Rsinθ

联解①②两式,得:L=3分)

所以粒子离开磁场的位置坐标为(-0) 1分)

2)因为T==2分)

所以粒子在磁场中运动的时间,t(4)

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】有一个质量为m=15kg的物体静止在水平地面上,在水平拉力F1=30N的作用下,沿着水平地面做匀速直线运动。假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力(g = 10N/kg),则:

1)物体与地面之间的动摩擦因数为多少?

2)若物体静止时改用水平拉力 F2=20N 作用于该物体上,则物体受到的摩擦力大小为多少?

3)若改用水平拉力 F3=60N 作用于该物体上,则物体受到的摩擦力大小为多少?

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【题目】甲、乙两质点同时同初位置沿同一方向做直线运动.质点甲做初速度为零,加速度大小为a1的匀加速直线运动,质点乙做初速度为v0,加速度大小为a2的匀减速直线运动至速度减为零后保持静止.甲、乙两质点在运动过程中的x-v(位置速度)图象如图所示,(虚线与对应的坐标轴垂直),则

A.质点甲的加速度大小a1=1m/s2

B.质点乙的初速度为v0=6m/s,加速度大小a2=1m/s2

C.图线中横坐标a=m/s,纵坐标b=16m

D.两图线的交点表示两质点同时到达同一位置

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【题目】如图所示是某质点做直线运动的v-t图象,请回答:

(1)质点在AB、BC、CD段各做什么运动?

(2)AB、CD段的加速度各是多少?

(3)质点在5 s末的速度多大?

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【题目】如图甲所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,在传送带上某位置轻轻放置一小木块,小木块与传送带间动摩擦因数为μ,小木块的速度随时间变化关系如图乙所示,v0t0已知,则

A. 传送带一定逆时针转动

B.

C. t0后木块的加速度为

D. 传送带的速度大于v0

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【题目】如图所示,光滑的定滑轮上绕有轻质柔软细线,线的一端系一质量为3m的重物,另一端系一质量为m、电阻为r的金属杆。在竖直平面内有间距为L的足够长的平行金属导轨PQEF,在QF之间连接有阻值

R的电阻,其余电阻不计,磁感应强度为B0的匀强磁场与导轨平面垂直,开始时金属杆置于导轨下端QF处,将重物由静止释放,当重物下降h时恰好达到稳定速度而匀速下降。运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好,忽略所有摩擦,重力加速度为g,求

(1)重物匀速下降的速度v

(2)重物从释放到下降h的过程中,电阻R中产生的焦耳热QR

(3)将重物下降h时的时刻记作t=0,速度记为v0,若从t=0开始磁感应强度逐渐减小,且金属杆中始终不产生感应电流,试写出磁感应强度的大小B随时间t变化的关系。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一质量为m、电量大小为q的带电油滴,从水平向右的匀强电场中的O点以速度v沿与场强方向成37°角射入电场中,油滴运动到最高点时速度大小也是v,已知重力加速度为g,下列说法正确的是(

A. 最高点不可能在O点的正上方

B. 匀强电场的电场强度可能为Emg/4q

C. O点与最高点之间的电势差可能为零

D. 匀强电场的电场强度可能为E3mg/q

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【题目】甲、乙、丙三辆汽车同时以相同的速度经过某一路标,此后甲一直做匀速直线运动,乙先加速后减速,丙先减速后加速,它们经过下一路标时的速度仍相同,则

A.甲车先经过下一个路标B.乙车先经过下一个路标

C.丙车先经过下一个路标D.无法判断谁先经过下一个路标

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【题目】如图所示,质量为M、半径为R、内壁光滑的半球形容器静止放在粗糙水平地面上,O为球心.有一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在半球形容器底部O′处,另一端与质量为m的小球相连,小球静止于P点.已知地面与半球形容器间的动摩擦因数为μOP与水平方向的夹角为θ30°.下列说法正确的是

A. 小球受到轻弹簧的弹力大小为mg

B. 小球受到半球形容器的支持力大小为mg

C. 小球受到半球形容器的支持力大小为mg

D. 半球形容器受到地面的摩擦力大小为mg

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