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15.质量为为m、电量为q的带电粒子,以速度v垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场,求粒子在磁场中运动的半径和周期.

分析 粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,应用牛顿第二定律可以求出粒子的轨道半径,然后求出周期.

解答 解:粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,
由牛顿第二定律得:qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,解得:r=$\frac{mv}{qB}$,
粒子做圆周运动的周期:T=$\frac{2πr}{v}$=$\frac{2πm}{qB}$;
答:粒子在磁场中运动的半径为$\frac{mv}{qB}$,周期为:$\frac{2πm}{qB}$.

点评 粒子垂直射入匀强磁场,粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,应用牛顿第二定律即可解题,本题是一道基础题.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.关于行星与太阳间的引力,下列说法正确的是(  )
A.行星对太阳的引力与太阳对行星的引力是同一性质的力
B.太阳对行星的引力大小与太阳的质量成正比,与行星的质量无关
C.太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力
D.行星对太阳的引力大小与太阳的质量成正比,与行星距太阳距离的平方成反比

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

6.现有一待测电阻Rx,需用伏安法测出其伏安特性曲线,除待测电阻外还有以下实验仪器:理想电压表、理想电流表、滑动变阻器R、定值电阻R0、学生电源(或电池组)及开关、导线等.画出实验电路图,要求Rx两端电压可以从0开始通过调节逐渐变化.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.用如图甲所示的电路图研究灯泡L(2.4V,1.0W)的伏安特性,并测出该灯泡在额定电压下正常工作时的电阻值,检验其标示的准确性.

(1)在闭合开关S前,滑动变阻器触头应放在a端.(选填“a”或“b”)
(2)根据电路图,请在图乙中以笔划线代替导线将实物图补充完整.
(3)实验后作出的U-I图象如图丙所示,图中曲线弯曲的主要原因是:随温度的升高,小灯泡的电阻增大.
(4)根据所得到的图象(图丙)所示,它在额定电压下工作时的电阻值R=4.8Ω,这个测量值比真实值偏小.(选填“大”或“小”)

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.关于速度和加速度的说法,正确的是(  )
A.速度变化,加速度可能不变B.速度为零,加速度也一定为零
C.速度变化越大,加速度也越大D.加速度为零,速度可能改变

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

20.某物体做直线运动的速度-时间图象如图所示,则下列说法中正确的是(  )
A.0~3s内物体做匀加速运动,加速度大小为0.3m/s2
B.3~5s内物体做匀减速运动,加速度大小为5m/s2
C.前后两个阶段物体的运动方向相同
D.5s内物体的位移大小为50m

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

7.如图所示,用细线将质量为4×10-3㎏的带电小球悬挂在天花板上,空中有方向水平向右,大小为1×104N/C的匀强电场,小球偏离竖直方向37°保持静止状态.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:
(1)小球的带电量;
(2)若剪断细线,小球做什么运动?其加速度多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.如图所示,电源的电动势E=60V,电阻R1=10Ω,电动机绕组的电阻R0=0.5Ω,电键S1始终闭合.当电键S2断开时,电阻R1的电功率是250W;当电键S2闭合时,电阻R1的电功率是160W,求
(1)电源的内电阻;
(2)当电键S2闭合时流过电源的电流和电动机的输出的功率.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

5.如图所示,间距为L的两根平行金属导轨弯成“L”形,竖直导轨面与水平导轨面均足够长,整个装置处于竖直向上大小为B的匀强磁场中.质量均为m、阻值均为R的导体棒ab、cd均垂直于导轨放置,两导体棒与导轨间动摩擦因数均为μ,当导体棒cd在水平恒力作用下以速度v0沿水平导轨向右匀速运动时,释放导体棒ab,它在竖直导轨上匀加速下滑.某时刻将导体棒cd所受水平恒力撤去,经过一段时间,导体棒cd静止,此过程流经导体棒cd的电荷量为q (导体棒ab、cd与导轨间接触良好且接触点及金属导轨的电阻不计,已知重力加速度为g),则(  )
A.导体棒cd受水平恒力作用时流经它的电流I=$\frac{BL{v}_{0}}{R}$
B.导体棒ab匀加速下滑时的加速度大小a=g-$\frac{μ{B}^{2}{L}^{2}{v}_{0}}{2mR}$
C.导体棒cd在水平恒力撤去后它的位移为s=$\frac{2Rq}{BL}$
D.导体棒cd在水平恒力撤去后它产生的焦耳热为Q=$\frac{1}{4}m{v}_{0}^{2}$-$\frac{μmgRq}{BL}$

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