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如图所示,在xoy坐标系中,,0≤y≤a的区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感...

如图所示,在xoy坐标系中,manfen5.com 满分网,0≤y≤a的区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.大量质量为m、电量为+q的粒子(重力不计),在xoy平面内由O点沿与x轴成30°,以不同的速率射入,求:
(1)在磁场中运动时间最长的粒子的速率及运动时间;
(2)若在Y<0区域有沿Y轴负方向的匀强电场,电场强度为E,求在磁场中运动最长时间而速度最大的粒子达Y轴的总时间(从0点开始)及坐标.

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(1)根据粒子的周期的公式T=可知,所有的粒子的运动的周期都是相同的,所以经过的圆心角最大的粒子的运动的时间最长; (2)根据粒子的运动的轨迹可以判断粒子的射出磁场时的坐标,粒子进入电场后,沿x轴的方向做的是匀速直线运动,从而可以求得粒子到达y轴的运动的时间,粒子沿y轴的方向做的是匀加速直线运动,由匀加速直线运动的规律可以求得粒子在y轴上运动的位移的大小. 【解析】 (1)从x轴负方向出磁场的时间最长,而与左边界相切的对应最大速度为υm,圆运动半径R, 由几何关系得,R+Rsin30°=, 解得 R=, 根据 解得 根据 解得 (2)相切而时间最长的从x轴负半轴传出磁场坐标[,0], 粒子在电场时间 粒子的运动的总的时间为 到达y轴时的距离为 .
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考点分析:
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一个物体原来静止在光滑的水平地面上,从t=0开始运动,在第1、3、5…等奇数秒内做加速度为2m/s2的匀加速直线运动,在第2、4、6…偶数秒内以前一奇数秒末的速度做匀速直线运动,问经过多长时间物体位移的大小为60.25m?
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多用电表是实验室和生产实际中常用的仪器.
①如图是一个多用电表的内部电路图,在进行电阻测量时,应将S拨到____________两个位置,在进行电压测量时,应将S拨到____________个位置.
②使用多用电表进行了两次测量,指针所指的位置分别如图中a、b所示.若选择开关处在“x 10Ω”的电阻档时指针位于A,则被测电阻的阻值是______Ω若选择开关处在“直流电压2.5V档时指针位于b,则被测电压是______V.
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在某次探究活动中,小明对老师给出的“小球在光滑斜面由静止释放时,所处高度越高,到达斜面底端的速度越大,而与小球质量无关”这一结论产生了质疑.他猜想小球从同一光滑斜面上自由滚到底端时的速度--
猜想一:可能与小球在光滑斜面上的髙度无关
猜想二:可能与小球的质量有关
他选择了一些实验器材,进行了如下实验(图中A、B、C分别表示小钢球在第0.1s末、第0.2s末、第0.3s末所处的位置,钢球1、2、3的质量关系为m1<m2=m3
(1)实验一是为了验证猜想______(选填“一”或“二”),通过该实实验一他得到的结论应是:小球从同一光滑斜面上自由滚到底端时的速度与小球的质量______ (选填“有关”或“无关”)
(2)实验二中,小球2和3在同一光滑斜面的不同高度处同时由静止释放,到达底端时的速度分别为v2、v3,请判断巧______ (选填“>”、“=”或“<”).
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环型对撞机是研究髙能粒子的重要装置,其核心部件是一个高真空的圆环状的空腔,若带电粒子初速可视为零,经电压为F/的电场加速后,沿圆环切线方向注入对撞机的环状空腔内,空腔内存在着与圆环平面垂直的匀强磁场,磁感应强度大小为s.带电粒子将被局限在圆环状空腔内运动.要维持带电粒子在圆环内做半径确定的圆周运动,下列说法不正确的是( )
A.对于给定的加速电压,带电粒子的比荷q/m越大,磁感应强度B越大
B.对于给定的加速电压,带电粒子的比荷q/m越大,磁感应强度B越小
C.对于给定的带电粒子,加速电压T/越大,粒子运动的频率越小
D.对于给定的带电粒子,不管加速电压U多大,粒子运动的周期都不变
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manfen5.com 满分网如图所示,在匀强电场中有一半径为R的圆0,场强方向与圆Q所在平面平行,场强大小为E,电荷量为q的带正电微粒以相同的初动能沿着各个方向从A点进入圆形区域中,只在电场力作用下运动,从圆周上不同点离开圆形区域,其中从C点离开圆形区域的带电微粒的动能最大,图中O是圆心,AB是圆的直径,是与AB成a角的弦,则( )
A.匀强电场的方向沿AC方向
B.匀强电场的方向沿CO方向
C.从A到c电场力做功为2qERcosα
D.从A到c电场力做功为2qERcos2α
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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