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【題目】如圖所示,在NOQ范圍內有垂直于紙面向里的勻強磁場Ⅰ,在MOQ范圍內有垂直于紙面向外的勻強磁場ⅡM0N在一條直線上,∠M0Q=60°,這兩個區域磁場的磁感應強度大小均為B,離子源中的離子帶電荷量為+q,質量為m,通過小孔O1進入兩板間電壓為U的加速電場區域(可認為初速度為零),離子經電場加速后由小孔02射出,再從0點進入磁場區域I,此時速度方向沿紙面垂直于磁場邊界MN,不計離子的重力。

(1)若加速電場兩板間電壓U=U,求離子進入磁場后做圓周運動的半徑R

(2)OQ上有一點PP點到0點距離為L,若離子能通過P點,求加速電壓U和從0點到P點的運動時間。

【答案】12 其中

【解析】(1)若加速電場兩板間電壓U=U0,根據動能定理可得,,則粒子進入磁場時的速度為,根據洛倫茲力提供向心力可有:,計算得

(2)P點到O點距離為L,根據幾何關系可知粒子半徑(其中n=123、、、)根據,聯立可得(其中n=123、、、)

由題意可知每次在磁場中轉過的圓心角為60°,則運動時間為,因為,所以從O點到P點的運動的時間為(其中n=123、、、)

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,abcdef為圓形磁場區域的圓周上的6個等分點,比荷相同的粒子先后從f沿fd方向射人磁場區域。從a點離開磁場的粒子,速度大小為va,在磁場中運動的時間為ta;從c點離開磁場的粒子,速度大小為vc,在磁場中運動的時間為tc。不計粒子重力,則

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物塊B套在傾斜桿上,并用輕繩與物塊A相連,今使物塊B沿桿由點M勻速下滑到N點,運動中連接AB的輕繩始終保持繃緊狀態,在下滑過程中,下列說法正確的是

A. 物塊A的速度先變大后變小

B. 物塊A的速度先變小后變大

C. 物塊A處于超重狀態

D. 物塊A處于失重狀態

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【題目】如圖,圓筒形鋁管豎直置于水平桌面上,一磁塊從鋁管的正上方由靜止下落,穿過鋁管落到桌面上,下落過程中磁塊不與管壁接觸。忽略空氣阻力,則在下落過程中( )

A. 磁塊做自由落體運動

B. 磁塊的機械能守恒

C. 鋁管對桌面的壓力大于鋁管的重力

D. 磁塊動能的增加量大于其重力勢能的減少量

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【題目】如圖所示,1996年在地球上空完成了以牛顏第二定為基礎的測定質量的實驗。可以簡化為如下模型:在繞地球做勻速圓周運動的飛船內,質量的物體A與待測質量的物體B通過輕繩連接,放置在動摩擦因數的足夠長的水平桌面上,恒力作用下一起在桌面上從靜止開始運動,時間內A物體向前運動了,以下說法正確的是(

A. B物體質量為

B. B物體質量為

C. 加速度為

D. 加速度為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在平行帶電金屬板間有垂直紙而向里的勻強磁場,質子、氘核、氚核(質子、 氘核、氚核電量相同,質量不同,不計重力)沿平行金屬板方向以相同動能射入兩板間, 其中氘核沿直線運動不發生偏轉,質子和氚核發生偏轉后射出,則

A. 偏向正極板的是氚核

B. 偏向正極板的是質子 .

C. 射出時動能最大的是質子

D. 射出時動能最小的是氚核

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在半徑R=5 000 km的某星球表面,宇航員做了如下實驗,實驗裝置如圖甲所示,豎直平面內的光滑軌道由軌道AB和圓弧軌道BC組成,將質量m=0.2 kg的小球從軌道AB上高H處的某點靜止滑下,用力傳感器測出小球經過C點時對軌道的壓力F,改變H的大小,可測出相應F的大小,FH的變化如圖乙所示.求:

 

(1)圓弧軌道的半徑;

(2)該星球表面的重力加速度的大小;

(3)該星球的第一宇宙速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,a、b、c為電場中同一條水平方向電場線上的三點,cab的中點,a、b電勢分別為φa=5V、φb=3V.下列敘述正確的是(  )

A. 該電場在c點處的電勢一定為4 V

B. a點處的場強Ea一定大于b點處的場強Eb

C. 一正電荷從c點運動到b點電勢能一定減少

D. 一正電荷運動到c點時受到的靜電力由c指向a

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一圓形閉合銅環由高處從靜止開始下落,穿過一根豎直懸掛的條形磁鐵(質量為m),銅環的中心軸線與條形磁鐵的中軸始終保持重合.則懸掛磁鐵的繩子中拉力F隨時間t變化的圖象可能是( )

A. B.

C. D.

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同步練習冊答案
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