练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

    【题目】如图，在半径为和的同心圆环内，存在垂直环面向里的匀强磁场。某时刻一质量为、电荷量为的带电粒子从点沿半径方向以速度进入磁场。不计粒子重力。

    (1)若使粒子不能从大圆边界射出，磁场的磁感应强度应满足什么条件？

    (2)若，则至少再过多长时间粒子才能再次经过点？并画出粒子的运动轨迹。

    【答案】(1)；(2)；

    【解析】

    (1)如图所示，当带电粒子在磁场中的运动轨迹与磁场的外边界相切时为临界情况，由几何关系可知

    根据牛顿定律，得

    整理得

    即当时，粒子才不会从磁场的外边界射出

    (2)，所以粒子不会从外边界射出磁场，在磁场中运动的轨道半径

    根据几何关系知，与的夹角

    解得

    由对称性知，粒子回到磁场内边界时，速度方向指向圆心，所以轨迹圆弧对应的圆心角为

    粒子从到经历的时间

    粒子在无磁场区域内沿直径运动一次的时间

    再次进入磁场偏转后回到内边界，情形与前相似；粒子经三次磁场偏转后沿方向通过点，轨迹如图，经历的总时间

    整理得

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】一圆柱形茶杯用杯盖盖紧，水平放在高温消毒柜里进行高温消毒。开始时茶杯内部封闭气体的温度为室内温度℃、压强为外界大气压强cmHg，随着柜内温度的升高，杯子逐渐漏气，当达到最高温度℃时杯内封闭气体的压强仍然为，消毒完成后，经足够长时间，茶杯内气体的温度降为℃。已知茶杯用杯盖盖紧后杯内气体的体积为V，假设温度达到t2后茶杯不再发生漏气。求：

    （1）消毒后杯内气体的最终压强；

    （2）高温消毒后杯内气体的质量与消毒前杯内气体质量之比。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C放在水平地面上。现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，同时保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。已知A的质量为4m，B、C的质量均为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计。开始时整个系统处于静止状态；释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时，C恰好离开地面，在此过程中，求：

    (1)斜面的倾角α；

    (2)弹簧恢复原长时，细线中的拉力大小F0；

    (3)A沿斜面下滑的速度最大值vm。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图，质量为的物体自空间点以水平初速度抛出，落在地面上的点，其轨迹为一抛物线。现仿此抛物线制作一个光滑滑道并固定在与完全重合的位置上，然后将此物体从点由静止释放，受微小扰动而沿此滑道滑下，在下滑过程中物体未脱离滑道。为滑道上一点，连线与竖直成45°角，此时物体的速度是，取，下列说法正确的是（ ）

    A.的长度为

    B.物体做平抛运动的水平初速度为

    C.物体沿滑道经过点时速度的竖直分量为

    D.物体做平抛运动经过点时的速度为

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，高速公路收费站都设有“ETC”通道（即不停车收 费通道）,设ETC车道是笔直的，由于有限速，汽车通过时一般是先减速至某一限定速度，然后匀速通过电子收费区，再加速驶离（将减速和加速过程都看作加速度大小相等的匀变速直线运动）。设汽车开始减速的时刻t=0，下列四幅图能与汽车通过ETC的运动情况大致吻合的是：

    A. B. C. D.

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】一个带正电的微粒，从A点射入水平方向的匀强电场中，微粒沿直线AB运动，如图所示，AB与电场线夹角θ=30°．已知带电微粒的质量m=1.0×10﹣7kg，电量q=1.0×10﹣10C，A、B相距L=20cm．（取g=10m/s2，结果要求二位有效数字）求：

    (1)试说明微粒在电场中运动的性质，要求说明理由。

    (2)电场强度大小、方向？

    (3)要使微粒从A点运动到B点，微粒射入电场时的最小速度是多少？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】2019年10月1日，中华人民共和国成立70周年阅兵在北京隆重举行，共有45辆东风猛士首次在阅兵活动中亮相。EQ2050型1.5吨高机动越野车，它机动性、适应性、安全性、耐用性十分优秀，是我国自主研发的多用途，高技术军用越野车。该车型既能高速行驶于铺装路面，又能快速行驶于急造军路、乡村土路。若该型车从静止开始，在水平路面上做匀加速直线运动，加速到72km/h大约需要时间10秒。

    (1)该车此过程的加速度大小？

    (2)在加速的这10s内的位移大小？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，内表面光滑绝缘的半径为的圆形轨道处于竖直平面内，有竖直向下的匀强电场，场强大小为有一质量为、带负电的小球，电荷量大小为，小球在圆轨道内壁做圆周运动，当运动到最低点A时，小球与轨道压力恰好为零，g取，求：

    小球在A点处的速度大小；

    小球运动到最高点B时对轨道的压力．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】两个同轴（轴线水平）网状金属圆筒的截面如图所示，P的半径为、Q的半径为，在P圆筒内有沿轴线方向向外的匀强磁场，磁感应强度大小为，在P、Q两圆筒间加恒定电压U后，P、Q两圆筒之间有图示辐射状的电场，A、C是Q圆筒截面水平直径的端点，现将一电子从A点由静止释放，电子质量为m，电荷量为e，假设电子不会与P圆筒的金属网发生碰撞。求：

    (1)电子进入P圆筒时的速度大小；

    (2)欲使电子在最短时间回到A点，电压U的大小；

    (3)在电压U符合(2)问要求下，仍将电子从A点由静止释放，要求电子能够到达C点，并且在第一次到达C点之前，电子只能在AC直径及以下区域运动，需将P圆筒内磁场的磁感应强度大小变为，请你推导应满足的表达式。

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案