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【题目】如图,带电质点质量为m,电量为q,以平行于Ox轴的速度vy轴上的a点射入图中第一象限所示的区域。为了使该质点能从x轴上的b点以垂直于Ox轴的速度v射出,可在适当的地方加一个垂直于xy平面、磁感应强度为B的匀强磁场。若此磁场仅分布在一个圆形区域内,试求这圆形磁场区域的最小半径。重力忽略不计。

【答案】

【解析】

质点进入xOy平面的磁场区域内做匀速圆周运动,由

qvBmR

据题意,要求质点垂直Ox轴射出,它在磁场区域内必经过圆周,且此圆周应与入射和出射的方向线相切,过这两个切点MN作入射和出射方向的垂线,其交点O′即为圆心(下图所示).因此该粒子在磁场内的轨道就是以O′为圆心,R为半径的一段圆弧(图中虚线圆弧)

在通过MN两点的所有圆周中,以MN为直径的圆周最小(如图中实线所示).因此所求圆形区域的最小半径为

rminMN·R.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】测定玻璃折射率的实验中

(1)操作步骤如下:

①先在白纸上画出一条直线aa代表两种介质的界面,过aa上的O点画出界面的法线NN,并画一条线段AO作为入射光线.

②把长方形玻璃砖放在白纸上,使它的长边跟aa对齐.

③在线段AO上竖直地插上两枚大头针P1P2,透过玻璃砖观察大头针P1P2的像.调整视线方向,直到P1的像被P2挡住.再在观察的这一侧插两枚大头针P3P4,使P3挡住P1P2的像,P4挡住P3P1P2的像,记下P3P4的位置.

④移去大头针和玻璃砖,连接P3P4作为折射光线,测量出入射角θ1与折射角θ2,填入表格中.上述操作步骤中存在严重的缺漏,应作的补充是_______________________

(2)实验中测出了多组入射角θ1与折射角θ2,并作出了sin θ1sin θ2的图象如图.则下列说法正确的是____

A.实验时,光线是由空气射入玻璃

B.实验时,光线是由玻璃射入空气

C.玻璃的折射率为0.67

D.玻璃的折射率为1.5

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】(2011年北京东城区检测)质量为m、带电量为q的小物块,从倾角为θ的光滑绝缘斜面上由静止下滑,整个斜面置于方向水平向里的匀强磁场中,磁感应强度为B,如图所示.若带电小物块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零,下面说法中不正确的是( )

A. 小物块一定带负电荷

B. 小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动

C. 小物块在斜面上运动时做加速度增大,而速度也增大的变加速直线运动

D. 小物块在斜面上下滑过程中,当小物块对斜面压力为零时的速率为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】放在固定粗糙斜面上的滑块A沿斜面匀速下滑,如图甲;在滑块A上放一物体B,物体B始终与A保持相对静止,如图乙;在滑块A上施加一竖直向下的恒力F,如图丙。则下列说法正确的是( )

A. 图乙、丙滑块A均匀速下滑

B. 图乙、丙滑块A均加速下滑

C. 图乙滑块A匀速下滑,图丙滑块A加速下滑

D. 图乙滑块A加速下滑,图丙滑块A匀速下滑

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【题目】(题文)如图甲所示,轻弹簧竖直固定在水平面上,一质量为m=0.2 kg的小球,从弹簧上端某高度处自由下落,从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中(弹簧始终在弹性限度内),其速度v和弹簧压缩量Δx之间的函数图象如图乙所示,其中A为曲线的最高点,小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计,取g=10 m/s2,则下列说法正确的是( )

A. 小球刚接触弹簧时速度最大

B. Δx=0.3 m时,小球处于超重状态

C. 该弹簧的劲度系数为20.0 N/m

D. 从接触弹簧到压缩至最短的过程中,小球的加速度先减小后增大

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【题目】矩形金属框ABCD位于如图所示的通电长直导线附近,线框与导线在同一个平面内,线圈的两条边与导线平行。下面说法正确的是

A. 在这个平面内线圈平行导线移动时穿过线圈的磁通量减小

B. 在这个平面内线圈远离导线移动时穿过线圈的磁通量减小

C. 当导线中的电流I增大时线圈产生沿ADCBA方向的感应电流

D. 当导线中的电流I减小时线圈产生沿ABCDA方向的感应电流

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【题目】如图所示,用长为L的轻绳(轻绳不可伸长)连接的甲、乙两物块(均可视为质点),放置在水平圆盘上,甲、乙连线的延长线过圆盘的圆心O,甲与圆心O的距离也为L,甲、乙两物体的质量均为m,与圆盘间的动摩擦因数均为μ,物块与圆盘间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,甲、乙始终相对圆盘静止,则下列说法中正确的是( )

A. 圆盘转动的角速度最大为

B. 圆盘转动的角速度最大为

C. 轻绳最大弹力为

D. 轻绳最大弹力为μmg

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【题目】如图所示,水平轻弹簧左端固定在竖直墙上,右端被一用轻质细线拴住的质量为m的光滑小球压缩(小球与弹簧未拴接).小球静止时离地高度为h.若将细线烧断,则(取重力加速度为g,空气阻力不计)(  )

A. 小球立即做平抛运动

B. 细线烧断瞬间小球的加速度为重力加速度g

C. 小球脱离弹簧后做匀变速运动

D. 小球落地时重力瞬时功率等于mg

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【题目】我国未来将建立月球基地,并在绕月轨道上建造空间站.如图所示,关闭动力的航天飞机在月球引力作用下经椭圆轨道向月球靠近,并将与空间站在B处对接.已知空间站绕月轨道半径为r,周期为T,引力常数为G,下列说法中正确的是(  )

A. 图中航天飞机在飞向B处的过程中,加速度逐渐减小

B. 航天飞机在B处由椭圆轨道进入空间站轨道必须点火减速

C. 根据题中条件可以算出月球质量

D. 根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小

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