如圖a所示，在坐標(biāo)系xOy平面第一象限內(nèi)有一垂直于xOy平面的勻強磁場，磁場隨時間的變化規(guī)律如圖b所示，規(guī)定向里為磁場正方向。一質(zhì)量為m、電量為+q的粒子（不計重力）在t=0時刻從坐標(biāo)原點O以初速度v0沿x軸正方向射入，在t=T時刻到達直線OA的某點P（未畫出），OA與x軸的夾角為60°。
   （1）畫出粒子在該過程中運動的軌跡。
   （2）求O、P兩點間距離。
   （3）求磁場的變化周期T。
（18分） （1）粒子在該過程中運動的軌跡如圖所示。圖中∠OO1Q=120° ∠QO2P=120°…（4分）對圓心角的大小不做必要的說明或標(biāo)示，扣1分。（2）粒子洛侖茲力作用下勻速圓周運動，由牛頓第二定律得 ①…（3分）設(shè)O、P間的距離L，由圖中的幾何關(guān)系可知L=4Rsin60° ②…（3分）聯(lián)立①②得L= ③…（1分）（3）設(shè)粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期為T0 ④…（1分）聯(lián)立①④得⑤…（2分）由圖可知，粒子先逆時針繞行，再沿順時針繞行到達P點故有 ⑥…（2分）所以磁場變化的周期T= ⑦…（2分）
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖1所示，在坐標(biāo)系xOy中，在-L≤x＜0區(qū)域存在強弱可變化的磁場B1，在0≤x≤2L區(qū)域存在勻強磁場，磁感應(yīng)強度B2=2.0T，磁場方向均垂直于紙面向里．一邊長為L=0.2m、總電阻為R=0.8Ω的正方形線框靜止于xOy平面內(nèi)，線框的一邊與y軸重合．
（1）若磁場B1的磁場強度在t=0.5s內(nèi)由2T均勻減小至0，求線框在這段時間內(nèi)產(chǎn)生的電熱為多少？
（2）撤去磁場B1，讓線框從靜止開始以加速度a=0.4m/s2沿x軸正方向做勻加速直線運動，求線框剛好全部出磁場前瞬間的發(fā)熱功率．
（3）在（2）的條件下，取線框中逆時針方向的電流為正方向，試在圖2給出的坐標(biāo)紙上作出線框中的電流I隨運動時間t的關(guān)系圖線．（不要求寫出計算過程，但要求寫出圖線端點的坐標(biāo)值，可用根式表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

【物理-選修3-4】
（1）下列說法正確的是
BD
BD

A．根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論，在變化的電場周圍一定產(chǎn)生變化的磁場，在變化的磁場周圍一定產(chǎn)生變化電場
B．發(fā)射電磁波的兩個重要條件是采用高頻和開放性LC電路
C．用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象
D．當(dāng)物體以較小的速度運動時，質(zhì)量變化十分微小，經(jīng)典力學(xué)理論仍然適用，只有當(dāng)物體以接近光速運動時，質(zhì)量變化才明顯，故經(jīng)典力學(xué)適用于低速運動，而不適用于高速運動
（2）幾名學(xué)生進行野外考察，登上一山峰后，他們想粗略測出山頂處的重力加速度．于是他們用細線拴好石塊P系在樹枝上做成一個簡易單擺，如圖1所示．然后用隨身攜帶的鋼卷尺、電子手表進行了測量．同學(xué)們首先測出擺長L，然后將石塊拉開一個小角度，由靜止釋放，使石塊在豎直平面內(nèi)擺動，用電子手表測出單擺完成n次全振動所用的時間t．
①利用測量數(shù)據(jù)計算山頂處重力加速度的表達式g=
4π2n2L
t2
4π2n2L
t2
；
②若振動周期測量正確，但由于難以確定石塊重心，測量擺長時從懸點一直量到石塊下端，所以用這次測量數(shù)據(jù)計算出來的山頂處重力加速度值比真實值
偏大
偏大
（選填“偏大”、“偏小”或“相等”）．

（3）如圖2所示，在坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)有一橫截面為四分之一圓周的柱狀玻璃體OPQ，OP=OQ=R，一束單色光垂直O(jiān)P面射入玻璃體，在OP面上的入射點為A，OA=
R
2
，此單色光通過玻璃體后沿BD方向射出，且與x軸交于D點，OD=
3
R，求：該玻璃的折射率是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖a所示的平面坐標(biāo)系xOy，在整個區(qū)域內(nèi)充滿了勻強磁場，磁場方向垂直坐標(biāo)平面，磁感應(yīng)強度B隨時間變化的關(guān)系如圖b所示，開始時刻，磁場方向垂直紙面向內(nèi)（如圖）．t=0時刻，有一帶正電的粒子（不計重力）從坐標(biāo)原點O沿x軸正向進入磁場，初速度為v0=2×103m/s．已知正粒子的比荷為1.0×104C/kg，其它有關(guān)數(shù)據(jù)見圖中標(biāo)示．試求：
（1）t=×10-4s時刻，粒子的坐標(biāo)．
（2）粒子從開始時刻起經(jīng)多長時間到達y軸．
（3）粒子是否還可以返回原點？如果可以，則經(jīng)多長時間返回原點？
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科目：高中物理 來源： 題型：

(12分)如圖1所示，在坐標(biāo)系xOy中，在－L≤x<0區(qū)域存在強弱可變化的磁場B1，在0≤x≤2L區(qū)域存在勻強磁場，磁感應(yīng)強度B2＝2.0T，磁場方向均垂直于紙面向里。一邊長為L＝0.2m、總電阻為R＝0.8Ω的正方形線框靜止于xOy平面內(nèi)，線框的一邊與y軸重合。

(1)若磁場B1的磁場強度在t＝0.5s內(nèi)由2T均勻減小至0，求線框在這段時間內(nèi)產(chǎn)生的電熱為多少？

(2)撤去磁場B1，讓線框從靜止開始以加速度a＝0.4m/s2沿x軸正方向做勻加速直線運動，求線框剛好全部出磁場前瞬間的發(fā)熱功率。

(3)在(2)的條件下，取線框中逆時針方向的電流為正方向，試在圖2給出的坐標(biāo)紙上作出線框中的電流I隨運動時間t的關(guān)系圖線。(不要求寫出計算過程，但要求寫出圖線端點的坐標(biāo)值，可用根式表示)

窗

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