山西省懷仁縣20xx-20xx學(xué)年高二物理下學(xué)期第一次檢測(cè)作業(yè)試題(更新版)
【正文】 ，方向垂直紙面向內(nèi)，處于半徑為 R=的圓形區(qū)域內(nèi)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的最左端與 y軸相切于坐標(biāo)原點(diǎn) O．在圓形磁場(chǎng)的最右端有一光屏與圓形磁場(chǎng)相切于 A點(diǎn)．坐標(biāo)原點(diǎn) O有一粒子源，沿 紙面向各個(gè)方向以相同的速率 v0=3 106m/s發(fā)射帶正電的粒子，已知粒子的比荷q/m=108kg/c，不計(jì)粒子的重力．試求： （ 1）沿著 x軸正方向射出的粒子通過磁場(chǎng)后擊中光屏的點(diǎn)與 A點(diǎn)距離； （ 2）沿什么方向發(fā)射的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)，最長(zhǎng)時(shí)間是多少； （ 3）若粒子發(fā)射方向沿 +X軸方向，磁場(chǎng)可繞 O點(diǎn)在紙面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，為使得粒子擊中光屏的點(diǎn)與 A點(diǎn)距離最大，求磁場(chǎng)繞 O點(diǎn)轉(zhuǎn)過的角度，并求最大距離． 1如圖所示，兩根正對(duì)的平行金屬直軌道 MN、 M′ N′位于同一水平面上，兩軌道之間的距離 l=．軌道 的 MM′端之間接一阻值 R=， NN′端與兩條位于豎直面內(nèi)的半圓形光滑金屬軌道 NP、 N′ P′平滑連接，兩半圓軌道的半徑均為 R0=．直軌道的右端處于豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度 B=，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度 d=，且其右邊界與 NN′重合．現(xiàn)有一質(zhì)量 m=、電阻 r= ab靜止在距磁場(chǎng)的左邊界 s=．在與桿垂直的水平恒力 F= ab桿開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)至磁場(chǎng)的左邊界時(shí)撤去 F，趕穿過磁場(chǎng)區(qū)域后，結(jié)果導(dǎo)體 ab恰好能通過半圓形軌道的最高點(diǎn) PP′．已知導(dǎo)體桿 ab在運(yùn)動(dòng)過程中與軌道接觸良好，且始終與軌道垂直，導(dǎo)體桿 ab與直軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ =，軌道的電阻忽略不計(jì)，取 g=10m/s2，求： （ 1）導(dǎo)體桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，通過導(dǎo)體桿上的電 流大小和方向； （ 2）導(dǎo)體桿穿過磁場(chǎng)的過程中通過電阻 R上的電荷量； （ 3）導(dǎo)體桿穿過磁場(chǎng)的過程中整個(gè)電路產(chǎn)生的焦耳熱．
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