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【題目】如圖所示，在平面直角坐標系xOy的第一象限內存在半徑R=m的圓形勻強磁場區域。邊界與x、y軸均相切，磁感應強度B=2T，方向垂直于紙面向里。過磁場區域圓心O1，和坐標原點O的直線交磁場區邊界于P1、P2兩點；第四象限內存在沿y軸正方向的勻強電場，電場強度E=4×103V/m。一帶正電的粒子由P點以v0=1×103m/s的初速度平行于x軸負方向射入磁場區域，已知粒子的比荷為=2.5×102C/kg。忽略粒子所受的重力。求：

(1)粒子做圓周運動的圓心O2與點P2之間的距離；

(2)粒子從第一次進入磁場至第二次進入磁場所經歷的時間。（結果可用根號表示）

【答案】（1）2m；（2）

【解析】

(1)由牛頓第二定律得

解得

由余弦定理，粒子圓周運動的圓心O2與點P2之間的距離

即粒子將從P2點離開磁場。

(2)如圖所示

由幾何關系可知，粒子在圓形勻強磁場區域做圓周運動，由P2點離開磁場，則P2的縱坐標

粒子從第一次進入磁場至第二次進入磁場過程中所經歷的時間包括：圓周運動的時間、磁場區域與電場區域之間的勻速直線運動的時間、勻強電場中的時間。

圓周運動時間

勻速運動時間

勻變速直線運動

所用時間

因此總時間

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，實線沿 x 軸傳播的一列諧橫波在 t=0 時刻的波形圖，質點 P 恰在平衡位置， 虛線是這列波在 t=0.2s時刻的波形圖。已知該波的波速是 0.8m/s，則( )

A.這列波是沿 x 軸正方向傳播的

B.質點 P 在 0.4s 時刻速度方向與加速度方向相反

C.t=0.5s 時，質點 p 的速度沿 y 軸負方向

D.質點 P 在 0.9s 時間內經過的路程為 0.48m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個固定的等量異種點電荷所形成電場的等勢面如圖中虛線所示，一帶電粒子以某一速度從圖中a點進入電場，其運動軌跡為圖中實線所示，若粒子只受靜電力作用，則下列關于帶電粒子的判斷正確的是（　　）

A.粒子帶正電

B.b點和d點的電場強度相同

C.粒子的動能先增大后減小

D.粒子在a點的電勢能小于在c點的電勢能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列四圖中，其中運動物體不能被看成質點的是

A.研究火箭發射升空的軌跡

B.研究子彈高速穿過蘋果的時間

C.研究小車在桌面上運動發生的位移

D.研究水星相對于太陽表面移動的軌跡

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某學習小組用圖1所示的裝置驗證動能定理，操作步驟如下：

(1)用游標卡尺測出遮光條的寬度如圖2所示，則其寬度為d=_____mm。

(2)把安裝遮光條的滑塊置于氣墊導軌上，輕調導軌底部的調節旋鈕，使氣墊導軌水平。請借助圖給器材，寫出氣墊導軌被調至水平的判斷方法：_______________________。

(3)在滑塊左端固定細線，細線跨過定滑輪懸掛質量為m的鉤碼，調節滑輪高度使細線與導軌平行，放手讓滑塊運動，光電門1、2記錄了被遮光的時間分別為t1、t2，測出兩光電門間的距離L，滑塊和遮光條的總質量M。實驗中，滑塊質量______（填 “遠大于”“遠小于”或“接近”）鉤碼質量時，可認為合力對滑塊做的功為mgL，算出滑塊動能的增量為__________。 （用題給字母表示），看兩者是否接近相等，以驗證動能定理。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖1為沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，質點a、b、c的平衡位置的坐標分別為0、11m、15 m；圖2為該波傳播方向上某質點的振動圖像，下列判斷正確的為______。

A.該簡諧波傳播的速度大小為0.5 m/s

B.t=0時，質點a偏離平衡位置的位移為2.5cm

C.圖2可能為質點a的振動圖像

D.質點b的振動方程為

E.t=10s時，質點c偏離平衡位置的位移為-2.5cm

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】打點計時器是高中物理實驗中常用的實驗器材，請你完成下列有關問題

（1）打點計時器是一種_________的儀器（填“計時”或者“測位移”）

（2）甲圖是______打點計時器（填“電磁打點計時器”或者“電火花打點計時器”）

（3）關于上面兩種打點計時器，下列說法中正確的是_________

A．甲打點計時器使用直流電源，乙計時器使用交流電源

B．它們都是使用10V以下的交流電源

C．當電源頻率為50HZ時，它們都是每隔0.02s打一個點

D．乙計時器工作時，紙帶運動受到的阻力較小，所以實驗誤差也較小

（4）在研究勻變速直線運動的實驗中，小車拖著紙帶通過計時器記錄下的運動情況如上圖所示，圖中A、B、C、D、E為連續選定的計數點，相鄰計數點間的時間間隔是0.10s，標出的數據單位是厘米，則在打C點時小車的速度是_________m/s，小車運動的加速度是 ________m/s2．（小數點后保留兩位小數）

（5）小明利用打點計時器研究甲和乙兩個物體的運動，分別得到2條紙帶．對毎條紙帶，均選擇合適的點作為第一個計數點，再依次每5個點取1個計數點，并在各計數點處將其剪斷，然后將這些剪斷的紙條粘貼在相同的坐標紙上，最后將紙條上端中心連起來，如圖甲、乙所示．由圖可判斷_________

A．乙物體的加速度比甲大

B．兩物體均做勻速直線運動

C．打第三個計數點時，甲物體的速度比乙大

D．打第一個計數點時，物體的速度有可能為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，是小球做自由落體運動時的頻閃照片示意圖，頻閃儀每隔0.04s閃光一次，截取照片中的一段，將第一個球位置記為坐標原點O，圖中數字是與第一個小球之間的距離，單位是cm，如果要通過這幅照片測量自由落體運動的加速度，可采用的方法是（　　）

A.利用h＝gt2，計算重力加速度的數值

B.利用△s＝gt2，然后求平均值計算出重力加速度

C.利用做勻加速直線運動物體中間時刻的速度等于平均速度，求出各點的速度，然后利用速度﹣時間圖象求重力加速度

D.先求出小球在兩個不同位置的速度，然后利用a＝求重力加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中正確的是___________

A. 做簡諧運動的質點，離開平衡位置的位移相同時，加速度也相同

B. 做簡諧運動的質點，經過四分之一周期，所通過的路程一定是一倍振幅

C. 根據麥克斯電磁場理論可知，變化的磁場可以產生電場，變化的電場可以產生磁場

D. 雙縫干涉實驗中，若只減小雙縫到光屏間的距離，兩相鄰亮條紋間距離將變大

E. 聲波從空氣傳入水中時頻率不變，波長變長。

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