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【题目】如图所示,一质量为m,带电量为﹣q,不计重力的粒子,从x轴上的P(a,0)点以速度大小为v,沿与x轴正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限.求:

(1)匀强磁场的磁感应强度B;
(2)穿过第一象限的时间t.

【答案】
(1)解:根据题意知,带电粒子的运动轨迹,垂直于y轴,必然有圆心在y轴上,根据半径垂直于速度,则可确定圆心O,如图所示.

由几何关系知粒子运动的半径:r= a

由qvB=

由以上两式可得:B=

答:匀强磁场的磁感应强度B为


(2)解:由qvB=mr( 2

得:T= =

则:t= =

答:穿过第一象限的时间t为


【解析】(1)由几何轨迹找到圆心位置,由几何关系得到半径,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律列方程可得匀强磁场的磁感应强度B;(2)根据t= T求出粒子运动的时间.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在探究物体加速度与力、质量的关系实验时:

1)提供器材:①打点计时器;②天平;③低压交流电源;④低压直流电源;⑤细绳和纸带;⑥钩码和小车;⑦秒表;⑧一端有滑轮的长木板;⑨刻度尺.

本实验不需要的器材是_____(填序号);

2)如图1所示为一条记录小车运动情况的纸带,图中ABCDE为计数点,相邻计数点间的时间间隔T=0.1s,根据纸带的数据可以计算C点的瞬时速度是_____m/s,小车运动的加速度的大小是_____m/s2

3)实验中要使小车的质量_____(填远大于远小于)塑料桶和桶中砝码的质量,才能认为细线对小车的拉力等于塑料桶和砝码的重力.

4)改变所挂钩码的数量,多次重复测量.在某次实验中根据测得的多组数据可画出a﹣F关系图线(如图2所示).此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是_____.(填选项前字母)

A.小车与轨道之间存在摩擦

B.导轨保持了水平状态

C.所挂钩码的总质量太大

D.所用小车的质量太大.

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【题目】质子(p)即 H和α粒子氦核42He以相同的速率在同一匀强磁场中做匀速圆周运动,轨道半径分别为Rp和Rα , 周期分别为Tp和Tα , 则下列选项正确的是( )
A.Rp:Rα=1:2,Tp:Tα=1:2
B.Rp:Rα=1:1,Tp:Tα=1:1
C.Rp:Rα=1:1,Tp:Tα=1:2
D.Rp:Rα=1:2,Tp:Tα=1:1

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【题目】如图电路(a)、(b)中,电阻R和自感线圈L的电阻值都是很小.接通S,使电路达到稳定,灯泡A发光( )

A.在电路(a)中,断开S,A将立即变暗
B.在电路(a)中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗
C.在电路(b)中,断开S,A将渐渐变暗
D.在电路(b)中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】2017427日晚,天舟一号货运飞船和天宫二号空间实验室的组合体,在距地面393公里的太空轨道,在高速飞行中点滴不漏地完成了推进剂补加,完成了太空加油任务,全国上下为之振奋.如图1所示,假设发射飞船的火箭,某段时间内由地面竖直向上运动,该段时间内其竖直方向上的v﹣t图象可简化为如图所示,由图象可知(  )

A. 时间内火箭的加速度小于时间内火箭的加速度

B. 时间内火箭上升, 时间内火箭下落

C. 时刻火箭离地面最远

D. 时刻火箭回到地面

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【题目】如图甲所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率运行.初速度大小为的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带.若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的vt图象(以地面为参考系)如图乙所示.已知,则(  )

A. 时刻,小物块离A处的距离达到最大

B. 时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大

C. 时间内,小物块受到的摩擦力方向先向右后向左

D. 时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用

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【题目】木块AB分别重50 N60 N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25;夹在AB之间的轻弹簧被压缩了2 cm,弹簧的劲度系数为400 N/m.AB弹簧组成的系统置于水平地面上静止不动现用F=1 N的水平拉力作用在木块B如图所示求力F作用后木块AB所受摩擦力的大小.(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)

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【题目】电磁轨道炮工作原理如图所示.待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动,并与轨道保持良好接触.电流I从一条轨道流入,通过导电弹体后从另一条轨道流回.轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面得磁场(可视为匀强磁场),磁感应强度的大小与I成正比.通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出.现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍,理论上可采用的方法是( )

A.只将轨道长度L变为原来的2倍
B.只将电流I增加至原来的2倍
C.只将弹体质量减至原来的一半
D.将弹体质量减至原来的一半,轨道长度L变为原来的2倍,其它量不变

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【题目】如图,为修建高层建筑常用的塔式起重机.在起重机将质量m=5×104 kg的重物竖直吊起的过程中,重物由静止开始向上做匀加速直线运动,加速度a=0.2 m/s2,当起重机输出功率达到其允许的最大值时,保持该功率直到重物做vm=1.02 m/s的匀速运动.取g=10 m/s2,不计额外功.求:

1起重机允许输出的最大功率.

2重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率.

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