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【題目】如圖(a),平面直角坐標系xOy的第一象限有長3.5d、寬d的矩形區域OABC,在該區域內施加如圖(b)所示的磁場(圖中B0t0未知),假設垂直紙面向里為磁場正方向。若t=0時刻,一比荷為k的電子,從O點以速度沿y軸正方向射入磁場,則該電子將在0<t<t0的某個時刻從Dd)點離開磁場。若t=0時刻,該電子從O點以速度沿y軸正方向射入磁場,則該電子將在t0<t<2t0的某個時刻從P3d0)點離開磁場。求:圖(b)中B0t0的大小?

【答案】

【解析】

設電子質量為m、電量為e,則

速度射入磁場時,設運行的軌道半徑為r,則由

由幾何關系

聯立求得

若以的速度射入磁場,設運行的軌道半徑為R。則由

聯立解得

設在t0時間內電子在磁場中轉過的圓心角為,在t0時間后電子做直線運動,運動軌跡如圖所示

依題意,三角形PFO1是直角三角形,則

所以

可知

設電子在磁場中運動的周期為T,則

聯立解得

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在圖中,所有接觸面均光滑,且ab均處于靜止狀態,其中AD選項中的細線均沿豎直方向。ab間一定有彈力的是

A.B.C.D.

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【題目】如圖所示,兩種不同材料的彈性細繩在O處連接,MON是該繩上的三個點,OM間距離為7.0m,ON間距離為5.0m。O點上下振動,則形成以O點為波源向左和向右傳播的簡諧橫波Ⅰ和Ⅱ,其中波Ⅱ的波速為1.0m/s。t=0時刻O點處在波谷位置,觀察發現5s后此波谷傳到M點,此時O點正通過平衡位置向上運動,OM間還有一個波谷。則( )

A. 波Ⅰ的波長為4m

B. N點的振動周期為4s

C. t=3s時,N點恰好處于波谷

D. M點處于波峰時,N點也一定處于波峰

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【題目】如圖,用手捏住細線,讓質量m=2kg的小球在光滑水平桌面上以v=1m/s的速率做勻速圓周運動,其半徑r=0.3m。某時刻突然松手,使細線迅速放長0.2m后,又迅速捏住細線,保證小球在更大半徑的圓上做勻速圓周運動。已知兩圓為同心圓,則(  )

A.細線迅速放長0.2m所經歷的時間為0.2s

B.在大圓上運動時,小球的角速度為1.2rad/s

C.迅速捏住細線的過程,使小球動能損失0.36J

D.在大圓上運動時,細線對小球的拉力為1.44N

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【題目】某同學獲得一張生活中豎直向上拋出小球的頻閃照片圖,已知頻閃儀每隔0.05s閃光一次,圖中所標數據為實際距離,t1時刻對應位置為小球拋出點.當地重力加速度大小取9.8m/s2,小球質量m1.0kg(本題所有結果均保留三位有效數字).由頻閃照片上的數據計算t3時刻小球的速度大小v3________ m/s,小球上升的加速度大小約為________ m/s2,根據實際運動情況小球被拋出時的初速度大小v0________m/s,小球能上升的最大高度為hmax________ m.

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【題目】如圖所示,在磁感應強度大小為B,方向垂直紙面向里的勻強磁場中,金屬桿MN在平行金屬導軌上以速度v向右勻速滑動。金屬導軌間距為電阻不計,金屬桿的電阻為2R、長度為Lab間電阻為RMN兩點間電勢差為U,則通過電阻R的電流方向及U的大小(

A.abBLv

B.ab

C.ab

D.ba

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【題目】如圖,長度之比為1:2A、B兩木塊并排固定在水平地面上,一顆子彈以速度v0水平射入。若子彈在木塊中做勻減速運動且穿過B木塊后速度恰好為零,則(

A. 穿過A、B木塊所用時間之比為

B. 穿過A、B木塊所用時間之比為

C. 射入A、B木塊時的速度之比為3 :2

D. 射入A、B木塊時的速度之比為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,輕彈簧豎直放置,下端固定在水平地面上,一質量為m的小球,從離彈簧上端高h處由靜止釋放。某同學在研究小球落到彈簧上后繼續向下運動到最低點的過程,他以小球開始下落的位置為原點,沿豎直向下方向建立坐標軸Ox,做出小球所受彈力F大小隨小球下落的位置坐標x的變化關系如圖乙所示,不計空氣阻力,重力加速度為g以下判斷正確的是

A. x=h+x0重力勢能與彈性勢能之和最小

B. 最低點的坐標為x=h+2x0

C. 小球受到的彈力最大值大于2mg

D. 小球動能的最大值為

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【題目】為探究小燈泡的電功率 P 和電壓 U 的關系,某同學測量小燈泡的電壓 U 和電流 I,利用 P=UI 得到電功率。實驗可選用的器材有:

電池(電動勢為 12 V,內阻不計);小燈泡(3.0V1.8W);

電壓表(量程為 0~3 V,內阻約 3 kΩ);電流表(量程為 0~0.6A,內阻約 0.15Ω); 滑動變阻器(最大阻值為 10Ω);定值電阻(10Ω20Ω 50Ω); 電鍵、導線若干。

(1)準備使用的實物電路如圖甲所示。請用筆畫線代替導線將圖甲所示的實物電路連接完整_______

(2) 10Ω20Ω 50Ω 的定值電阻中,電阻 R1應選_______Ω 的定值電阻。

(3)處理數據后將 PU2 描點在坐標紙上,如圖乙所示。請在坐標紙上畫出 P-U2 圖線________ 并說明各點不在一條直線上的原因:___________

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