[题目]如图所示.坐标原点O处有一正离子源.其在单位时间内发出N个离子.离子的质量为m.电荷量为q.速度大小为v.发射方向在第一象限与+x方向夹角45°.“∧ 形物体的ab边和bc边的长度均为d且相互垂直.端点a.c的连线与x轴平行.在整个三角形abc区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场.初始时a端坐标为(0.d).现使“∧ 形物体沿-y方向缓慢平移.平移� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示，坐标原点O处有一正离子源，其在单位时间内发出N个离子，离子的质量为m，电荷量为q，速度大小为v，发射方向在第一象限与+x方向夹角45°。“∧”形物体的ab边和bc边的长度均为d且相互垂直，端点a、c的连线与x轴平行，在整个三角形abc区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场。初始时a端坐标为(0，d)，现使“∧”形物体沿－y方向缓慢平移，平移的过程中a端点始终在y轴上，直至a、c的连线与x轴重合，在此过程中磁场区域随物体同步平移且磁感应强度保持不变。忽略离子间的相互作用。

(1)若磁感应强度B=，求在缓慢平移全过程中，bc边被离子直接打中的区域(不考虑离子撞击后的反弹)；

(2)在缓慢平移全过程中，若所有离子均打到“∧”形物体上，求磁感应强度的取值范围；

(3)若磁感应强度取(2)中的最大值，“∧”形物体位于某处时，从O点发出的离子进入磁场的ac边界做圆周运动后恰好能垂直撞击ab边上的P1点，求此时“∧”形物体a端的坐标。若离子每次撞击ab边后均能反向弹回，弹回的速度大小均是该位置撞击前速度大小的0.2倍，离子在P1点碰撞之后与ab边发生多次碰撞，之后的碰撞点依次记为P2，P3，P4……求第n个碰撞点Pn所受的撞击力大小。

【答案】(1) ；(2) ；(3)

【解析】

(１)由公式可知，，缓慢平移全过程中，分析可得：当粒子从ac的中点进入磁场时，粒子轨迹与bc相切，设切点为F，由数学知识可解得：CF=，所以bc边被离子直接打中的区域为；

(２)要使粒子全部均打到“∧”形物体上，粒子做圆周运动的轨迹半径ｒ大于等于与bc和ac同时相切的轨道半径。有几何关系可知，与bc和ac同时相切的轨道半径为。即ｒ≥。

(３)由几何关系可知，当粒子垂直打在P1点时，a端的坐标为＝。

练习册系列答案

轻松寒假复习加预习系列答案

成长记初中假期作业寒假云南教育出版社系列答案

强力推荐精品教辅高中新课标快乐假期寒系列答案

起跑线系列丛书新课标寒假作业系列答案

期末寒假一本通系列答案

期末寒假衔接快乐驿站假期作业新疆青少年出版社系列答案

期末寒假提优计划系列答案

期末寒假大串联黄山书社系列答案

金牌教辅假期快乐练培优寒假作业系列答案

仁爱英语开心寒假系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，在光滑绝缘水平面上有三个孤立的点电荷Q1、Q、Q2，Q恰好静止不动，Q1、Q2围绕Q做匀速圆周运动，在运动过程中三个点电荷始终共线．已知Q1、Q2分别与Q相距r1、r2，不计点电荷间的万有引力，下列说法正确的是(　　)

A. Q1、Q2一定带同种电荷

B. Q1、Q2可能带异种电荷

C. Q1、Q2的电荷量之比为

D. Q1、Q2的质量之比为

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】图（a）为一列简谐横波在t=0.025 s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1 m处的质点，Q是平衡位置在x=4 m处的质点；图（b）为质点P的振动图象。下列说法中正确的是

A. t=0.1 s时，质点P沿y轴负方向运动

B. t=0.25 s时，质点Q的加速度方向沿y轴负方向

C. 0.1~0.25 s时间内，该波沿x轴负方向传播了6 m

D. 0.1~0.25 s时间内，质点P通过的路程为30 cm

E. 质点Q简谐运动的表达式为y=0.1sin(10πt)(m)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】2017 年 4 月 16 日，国产大飞机 C919 在上海浦东机场进行了首次高速滑行测试。某次测试中，C919 在平直跑道上由静止开始匀加速滑行，经t1=20s达到最大速度 vm=288km/h，之后匀速滑行一段时间，再匀减速滑行，最后停下来。若滑行总距离 x=3200m，且减速过程的加速度大小与加速过程的加速度大小相等，取 g=10m/s。

(1)求 C919 减速滑行时的加速度大小；

(2)求 C919 在整个滑行过程中的平均速度大小。（结果保留一位小数）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】大约在1670年，英国赛斯特城的主教约翰·维尔金斯设计了一种磁力“永动机”．如图所示，在斜坡顶上放一块强有力的磁铁，斜坡上端有一个小孔，斜面下有一个连接小孔直至底端的弯曲轨道，维尔金斯认为：如果在斜坡底端放一个小铁球，那么由于磁铁的吸引，小铁球就会向上运动，当小球运动到小孔P处时，它就要掉下，再沿着斜面下的弯曲轨道返回斜坡底端Q，由于有速度而可以对外做功，然后又被磁铁吸引回到上端，到小孔P处又掉下．在以后的二百多年里，维尔金斯的永动机居然改头换面地出现过多次，其中一次是在1878年，即在能量转化和守恒定律确定20年后，竟在德国取得了专利权．关于维尔金斯“永动机”，正确的认识应该是(　　)

A. 不符合理论规律，一定不可能实现

B. 如果忽略斜面的摩擦，维尔金斯“永动机”一定可以实现

C. 如果忽略斜面的摩擦，铁球质量较小，磁铁磁性又较强，则维尔金斯“永动机”可以实现

D. 违背能量转化和守恒定律，不可能实现

E. “既要马儿不吃草，又要马儿跑”，是根本不可能存在的

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，长L=1.25m的一段水平直轨道BC与倾角θ=37°的足够长斜面CD相连，B点正上方的固定点O悬挂一长为r=0.2m的轻绳轻绳另一端拴一质量为m1=3kg的小球。现将轻绳拉直，使小球自与O点等高的A点以竖直向下的初速度v0=4m/s发出，运动至最低点时恰好与静止在B点的质量m2=1kg的小物块发生碰撞，已知小球与小物块碰撞时间极短且碰撞前后两者总动能不变，碰后小物块在B点立即获得动能，该动能占两者总动能的75%，两者速度均沿BC方向。小物块与水平轨道的动摩擦因数为=0.8，sin37°=0.6。