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【题目】如图所示,半径为r的圆形区域中,分布有磁感应强度大小均为B的匀强磁场,其中上半圆与下半圆的磁场方向相反。一个质子(质量为m、电量为q)和一个α粒子自圆心O点垂直于磁场分界线分别以相同的速度向上射出,求质子和α粒子在磁场中运动的(已知cosθ=a,则arccosαθsinθ=b,则arcsinb=θ)。

(1)半径之比;

(2)时间之比。

【答案】(1)(2)

【解析】

(1) 粒子做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,则有

所以质子和粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径分别为

解得

(2) 因为,可得所以质子和粒子的运动周期分别为

对质子,因可得

故质子在磁场中的运动轨迹如图所示

故由几何关系得:

故有

故质子在磁场中的运动时间为

粒子,由可得

粒子在磁场中的运动轨迹如图所示

故由几何关系知

故有

粒子在磁场中的运动时间

故有

练习册系列答案
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【题目】日本福岛核事故是世界上最大的核事故之一,2019213日日本宣布福岛核电站核残渣首次被触及,其中部分残留的放射性物质半衰期可长达1570万年,下列有关说法正确的是

A. 衰变成的核反应方程为

B. 的比结合能大于的比结合能

C. 天然放射现象中产生的α射线的速度与光速相当,穿透能力很强

D. 将由放射性元素组成的化合物进行高温分解,不会改变放射性元素的半衰期

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【题目】某物理课外小组利用图(a)中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系。图中,置于实验台上的长木板水平放置,其右端固定一轻滑轮,轻绳跨过滑轮,一端与放在木板上的小滑车相连,另一端可悬挂钩码。本实验中可用的钩码共有个,每个质量均为。实验步骤如下:

(1)为了平衡小车与木板间的摩擦力,将个钩码全部放入小车中,在长木板左下方垫上适当厚度的小物快,使小车(和钩码)可以在木板上_______(填“匀速”、“加速”、“减速”)下滑。

(2)从小车上取个钩码挂在轻绳右端,其余个钩码仍留在小车内;用手按住小车并使轻绳与木板平行。由静止释放小车,同时用传感器记录小车在时间内相对于其起始位置的位移,则小车的加速度 _______(用表达)。

(3)依次改变的值,分别测出小车相应的加速度,得到图像如图(b)所示,已知该直线的斜率为,重力加速度为,则小车(不含钩码)的质量为____________。(用表达)

(4)若以“保持木板水平”来代替步骤(1),下列说法正确的是_______(填正确答案标号)。

A.图线不再是直线

B.图线仍是直线,该直线不过原点

C.图线仍是直线,该直线的斜率变大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,玻璃球冠的折射率为,其底面镀银,底面的半径是球半径的倍;在过球心O且垂直于底面的平面(纸面)内,有一与底面垂直的光线射到玻璃球冠上的M点,该光线的延长线恰好过底面边缘上的A点.求该光线从球面射出的方向相对于其初始入射方向的偏角.

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【题目】如图所示,平面直角坐标系xOy处于竖直平面内,O为坐标原点,x轴水平且上方处于匀强电场中。质量为m、带电量为q的微粒在竖直平面内以初速度从x轴上的A点进人电场,初速度方向与x轴负方向成45°角,OA两点间的距离为L。若x轴上方的匀强电场竖直向上,微粒恰能沿初速度方向做匀速直线运动。若保持电场强度大小不变,只将方向改为水平向左后,让微粒再以原初速度从A点进入,重力加速度为g,下列说法正确的是(  )

A.微粒带负电

B.匀强电场的场强大小

C.微粒在匀强电场运动的过程中,经,时间离x轴最远

D.微粒再次经过x轴时的位置坐标为

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【题目】2019913日,美国导弹驱逐舰迈耶号擅自进人中国西沙群岛海域。我军组织有关海空兵力,依法依规对美舰进行了识别查证,予以警告,成功将其驱离。下图是美国导弹驱逐舰迈耶号在海面上被我军驱离前后运动的速度时间图象,如图所示,则下列说法正确的是

A.美舰在066s内从静止出发做加速度增大的加速运动

B.美舰在66s末开始调头逃离

C.美舰在96 ~ 116s内做匀减速直线运动

D.美舰在6696s内运动了 225m

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【题目】图甲是简易多用电表的电路原理图,图中E是电源,是定值电阻,是可变电阻,表头的满偏电流为、内阻为600 Ω,其表盘如图乙所示,最上一行刻度的正中央刻度值为“15”。图中虚线方框内为换挡开关,A端和B端分别与两表笔相连,该多用电表有5个挡位,分别为:直流电流1 A挡和挡,欧姆挡,直流电压2.5 V挡和10 V挡。

1)若用欧姆挡测二极管的反向电阻,则A端所接表笔与二极管的________(填)极相接触,测得的结果如图乙中a所示,则该二极管的反向电阻为________

2)某次测量时多用电表指针位置如图乙中b所示,若此时B端是与“1”相连的,则多用电表的示数为________;若此时B端是与“4”相连的,则多用电表的示数为________

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A. 入射光的频率小于也可能发生光电效应现象

B. 该金属的逸出功随入射光频率的增大而增大

C. 若用频率是的光照射该金属,则遏止电压为

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【题目】如图,竖直面上两足够长的平行光滑金属导轨间距为L,顶端连接阻值为R的电阻。在水平虚线MN下方存在方向垂直导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小为B。将一质量为m的导体棒垂直导轨从MN处由静止释放,导体棒向下运动的距离为L时恰好匀速。导体棒和导轨的电阻均不计,重力加速度为g

(1)求导体棒加速过程中通过电阻R的电量q和电阻R产生的焦耳热Q

(2)若导体棒在磁场中向下运动的总距离为2L时,磁感应强度大小开始随时间变化,使得导体棒恰好沿导轨向下做加速度为g的匀加速直线运动,求磁感应强度大小Bt随时间t变化的关系式。

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