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【题目】如图,空间存在方向垂直于纸面(xOy平面)向里的磁场.在x≥0区域,磁感应强度的大小为B0x0区域,磁感应强度的大小为2B0.一质量为m、电荷量为q(q0)的带电粒子以速度v0从坐标原点O沿x轴正向射入磁场,此时开始计时,当粒子的速度方向再次沿x轴正向时,求:(不计重力)

(1)粒子运动的时间;

(2)粒子与O点间的距离.

【答案】1 2

【解析】

1)粒子在磁场中做圆周运动,洛伦兹力做向心力,

粒子在第一象限磁场转过半个周期,然后在第二象限磁场转过半个周期,然后粒子再次进入第一象限,速度方向沿x正方向;

粒子在磁场中做圆周运动的周期:
粒子在磁场中的运动时间:

2)由牛顿第二定律得:qv0B=m
解得:
此时粒子与O点间的距离:d=2r1-r2=

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,某货场需将质量为的货物(可视为质点)从高处运送至地面,为避免货物与地面发生撞击,现利用光滑倾斜轨道SP、竖直面内弧形轨道PQ,使货物由倾斜轨道顶端距底端高度处无初速度滑下。两轨道相切于P,倾斜轨道与水平面夹角为,弧形轨道半径,末端切线水平。(不考虑货物与各轨道相接处能量损失,,取)。

1)求货物从S点到达P点所经历时间;

2)若货物到达弧形轨道末端Q时对轨道的压力为1200,求货物通过圆弧轨道阶段克服摩擦力所做的功;

3)货物经过P点时重力的功率。

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【题目】在物理学中用比值法定义物理量是一种很重要的方法。下列物理量的表达式不是由比值法定义的是

A. 加速度定义式a=

B. 点电荷电场场强E=k

C. 磁感应强度B=

D. 电阻R=

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【题目】两带电量均为+Q的点电荷分别固定于x轴上的-2x02x0处,将一带+q的试探电荷从-x0处由静止释放,试探电荷只受电场力的作用,从x轴上的-x0x0的过程中,场强E、试探电荷的加速度a、速度v、电势能Ep等随x坐标的变化图象大致正确的是(Eavx轴正向为正方向,无穷远处为零电势能点)

A.

B.

C.

D.

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【题目】一质点静止在光滑水平桌面上,t=0时刻在水平外力作用下做直线运动,其速度v随时间t变化的图像如图所示。根据图象提供的信息,判断下列说法正确的是

A. 质点在tl时刻的加速度最大

B. 质点在t2时刻离出发点最远

C. tlt2的时间内,外力的功率先增大后减小

D. t2t3的时间内,外力做负功

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【题目】如图所示,足够长的光滑平行金属导轨水平放置,电阻不计,导轨间距为L,左侧接一阻值为R的电阻。矩形匀强磁场I的宽为d,两磁场的间距也为d,磁感应强度大小均为B、方向均竖直向下。一质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上,与导轨垂直且接触良好。给金属棒施加水平向右的恒力F0,使金属棒由静止开始运动,运动距离为s时恰好进入匀强磁场I,已知金属棒进入磁场I时的速度相等。求:

(1)金属棒刚进入磁场IMN两端的电压,并判断哪点电势高;

(2)金属棒离开磁场I时的速度大小;

(3)金属棒穿过两个磁场的过程中,电阻R上产生的热量。

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【题目】某同学用如图所示的装置探究质量一定时物体的加速度a与所受合力F的关系。

1)该同学用砂和砂桶的重力表示小车受到的合外力F,为了减少这种做法带来的实验误差,采取下列两项措施:

①用木块将长木板无滑轮的一端垫高来平衡摩擦力。不悬挂砂桶,给小车一初速度,若发现小车通过光电门1的遮光时间小于通过光电门2的时间,则应将木块向_____(“左”或“右”)移动;

②在改变砂子质量时需确保砂和砂桶的质量______小车的质量。

A.略小于 B.远小于 C.略大于 D.远大于

2)某次实验中,该同学在砂和砂桶的质量不变的情况下,多次改变小车静止释放点到光电门2的距离x,记录小车通过光电门2的时间t,利用所测数据做出-x图象,求得其斜率为k,已知遮光片宽度为d,则小车的加速度为_______

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【题目】如图所示为研究平抛运动的实验装置示意图。小球每次都从斜槽的同一位置无初速度释放,并从斜槽末端水平飞出。将挡板竖直放在小球飞出方向的不同位置,就可以改变小球在挡板上落点的位置,从而可以直接从小球在挡板上落点的位置来研究小球在竖直方向上的运动情况。某同学设想小球先后三次做平抛,将挡板依次竖直放在图中123的位置,且12的间距等于23的间距,挡板的顶端与斜槽末端在同一 水平面上。若三次实验中,从左到右,小球三个落点在挡板上的位置ABC的竖直位移之差分别是,运动时间之差分别是,忽略空气阻力的影响。则________________。(均选填大于等于小于

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【题目】某兴趣小组探究发现导电液体电阻变化规律与金属电阻相同.如图所示,将横截面积之比为3:5,长度相同的两段玻璃管注满相同的盐水,封闭构成盐水柱ab并联接入电路中,忽略温度对电阻的影响,则下列说法正确的是

A.盐水柱ab电阻之比为3:5

B.通过盐水柱ab电流之比为3:5

C.盐水柱ab中自由电荷移动速率之比3:5

D.电路稳定时盐水柱中电场强度处处为零

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