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【题目】空间存在两个垂直于平面的匀强磁场,y轴为两磁场的边界,磁感应强度分别为。甲、乙两种比荷不同的粒子同时从原点O沿x轴正向射入磁场,速度均为v。甲第1次、第2次经过y轴的位置分别为PQ,其轨迹如图所示。甲经过Q时,乙也恰好同时经过该点。已知甲的质量为m,电荷量为q。不考虑粒子间的相互作用和重力影响。求:

(1)QO的距离d

(2)甲两次经过P点的时间间隔

(3)乙的比荷可能的最小值。

【答案】(1)(2)(3)

【解析】

(1)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,由 得,

QO的距离为:

(2)(1)可知,完成一周期运动上升的距离为d,粒子再次经过P,经过N个周期,

所以,再次经过P点的时间为

由匀速圆周运动的规律得,

绕一周的时间为:

解得:

所以,再次经过P点的时间为

两次经过P点的时间间隔为:

解得:

(3)由洛伦兹力提供向心力,由 得,

若乙粒子从第一象限进入第二象限的过程中与甲粒子在Q点相遇,则:

结合以上式子,n无解。

若乙粒子从第二象限进入第一象限的过程中与甲离子在Q点相遇,则:

计算可得

n=123……)

由于甲乙粒子比荷不同,则n=2时,乙的比荷最小,为


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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某学生用电火花打点计时器研究小车的匀变速直线运动,他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,实验时得到一条纸带如图,ABCDE是连续的五个计数点,每相邻两个计数点间有4个点未画出.BCDE分别到A点的距离如图所示:

1)该学生在测定小车的匀变速直线运动的实验中,请将以下步骤的代号按合理顺序填空写在横线上____

A.换上新的纸带,再重复做两三次;

B.断开电源,取下纸带;

C.拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处,先接通电源,后放开纸带;

D.将打点计时器固定在平板上,并接好电路;

E.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔;

2)该学生实验时用的打点计时器的工作电压为 ______ v

3)该纸带每相邻的两个计数点间的时间间隔为 ______ s

4)打点计时器在打D点时,小车的速度为 ______ (保留小数点后两位);

5)小车运动的加速度为 ______ (保留小数点后两位).

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【题目】如图所示,光滑斜面的倾角θ=30°,有一木块从斜面上的A点由静止开始下滑,与此同时小球在距C点的正上方h=20m处自由落下,假设木块经过斜面|底端B点时速率不变,然后继续在粗糙的水平面上运动,在C点恰好与自由下落的小球相遇,若斜面AB段长L1=2.5m,水平BC段长L2=4m,不计空气阻力,g=10m/s2。求:

(1)小球下落到地面的时间;

(2)木块运动到B点时速度的大小

(3)木块与水平面BC间的动摩擦因数

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【题目】甲、乙两颗人造卫星质量相等,均绕地球做圆周运动,甲的轨道半径是乙的2倍。下列应用公式进行的推论正确的有(  )

A.可知,甲的速度是乙的

B.可知,甲的向心加速度是乙的2

C.可知,甲的向心力是乙的

D.可知,甲的周期是乙的

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【题目】如图所示,鼓形轮的半径为R,可绕固定的光滑水平轴O转动。在轮上沿相互垂直的直径方向固定四根直杆,杆上分别固定有质量为m的小球,球与O的距离均为。在轮上绕有长绳,绳上悬挂着质量为M的重物。重物由静止下落,带动鼓形轮转动。重物落地后鼓形轮匀速转动,转动的角速度为。绳与轮之间无相对滑动,忽略鼓形轮、直杆和长绳的质量,不计空气阻力,重力加速度为g。求:

(1)重物落地后,小球线速度的大小v

(2)重物落地后一小球转到水平位置A,此时该球受到杆的作用力的大小F

(3)重物下落的高度h

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】倾角为θ=45°、外表面光滑的楔形滑块M放在水平面AB上,滑块M的顶端O处固定一细线,细线的另一端拴一小球,已知小球的质量为mkg,当滑块Ma=2g的加速度向右运动时,则细线拉力的大小为(g=10 m/s2)(  )

A. 10 N B. 5 N C. N D. N

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【题目】如图所示,轻弹簧一端固定在倾角为θ的光滑斜面底端,弹簧上端放着质量为m的物体A,处于静止状态.将一个质量为2m的物体B轻放在A上,则在AB一起向下运动过程中

A.放在A上的瞬间,BA的压力大小为mgsin θ

B.AB的速度先增大后减小

C.AB间的弹力先增大后减小

D.AB运动到最低点时,弹簧的弹力大小为5mgsin θ

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【题目】如图所示,两等量同种电荷固定放置,为连线的中点,为电荷连线中垂面上的四个点,,下列说法正确的是(  )

A.两点场强相同

B.点电势比点低

C.把电子从点移动到点,电子的电势能减小

D.点给电子某一恰当的初速度,电子可能做圆周运动

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【题目】下列说法正确的是(  )

A.布朗运动不是液体分子的运动,但它是固体分子的运动

B.让两个相距很远的分子在恒定的外力作用下靠到最近时,分子势能先减小后增大。分子力先增大后减小

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