如图a所示.O为加速电场上极板的中央.下极板中心有一小孔O′.O与O′在同一竖直线上.空间分布着有理想边界的匀强磁场.其边界MN.PQ(加速电场的下极板与边界MN重合).将匀强磁场分为Ⅰ.Ⅱ两个区域.Ⅰ区域高度为d.Ⅱ区域的高度足够大.两个区域的磁感应强度大小相等.方向如图.一个质量为m.电荷量为的带电粒子从O点由静止释放.经加速后通过小孔O′.垂直进入磁场Ⅰ区.设加速电场� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图a所示，O为加速电场上极板的中央，下极板中心有一小孔O′，O与O′在同一竖直线上。空间分布着有理想边界的匀强磁场，其边界MN、PQ（加速电场的下极板与边界MN重合）。将匀强磁场分为Ⅰ、Ⅱ两个区域，Ⅰ区域高度为d，Ⅱ区域的高度足够大，两个区域的磁感应强度大小相等，方向如图。一个质量为m、电荷量为的带电粒子从O点由静止释放，经加速后通过小孔O′，垂直进入磁场Ⅰ区，设加速电场两极板间的电压为U，不计粒子的重力。

（1）求粒子进入磁场Ⅰ区时的速度大小；

（2）若粒子运动一定时间后恰能回到O点，求磁感应强度B的大小；

（3）若将加速电场两极板间的电压提高到，为使带电粒子运动一定时间后仍能回到O点，需将磁场Ⅱ向下移动一定距离（图b所示），求磁场Ⅱ向下移动的距离 y及粒子从O′点进入磁场Ⅰ到第一次回到O′点的运动时间 t ．

练习册系列答案

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如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块，其中质量为m的木块放在质量为2m的木块上，质量为2m和3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为T。现用水平拉力F拉质量为3m的木块，使三个木块以同一加速度运动，下列说法正确的是（）

A．质量为2m的木块受到四个力的作用

B．当F逐渐增大到T时，轻绳刚好被拉断

C．当F逐渐增大到1．5T时，轻绳不会被拉断

D．轻绳刚要被拉断时，质量为m和2m的木块间的摩擦力为T

A物体重量是B物体重量的两倍，A从H，B从2H高度同时开始自由下落（不计空气阻力，下落时间大于1s）（）

A．落地前同一时刻B比A的速度大

B．1s末A、B速度相等

C．两物体落地时速度相同

D．下落1m所需时间相同

医用加速器是生物医学上的一种用来对肿瘤进行放射治疗的粒子加速装置，它通过产生带电粒子线，对病人体内的肿瘤进行直接照射，从而达到消除或减小肿瘤的目的。目前国际上，在放射治疗中使用较多的是电子直线加速器。假设从粒子源发射的电子，经一直线加速器加速，形成细柱形电子流，电子在加速器中的运动轨迹是一条直线。要使电子获得能量，就必须有加速电场。一般是选择适当长度的漂移管，使电子在两筒之间被加速，直至具有很高的能量。假定加速器的漂移管由N个长度逐个增长金属圆筒组成（整个装置处于真空中，图中只画出了6个圆筒，作为示意），如图所示，它们沿轴线排列成一串，各个圆筒相间地连接到频率为f的正弦交流电源的两端。圆筒的两底面中心开有小孔，电子沿轴线射入圆筒。设金属圆筒内部没有电场，且每个圆筒间的缝隙宽度很小，电子穿过缝隙的时间可忽略不计。为达到最佳加速效果，需要调节至电子穿过每个圆筒的时间恰为交流电的半个周期，电子每次通过圆筒间缝隙时，都恰为交流电压的峰值。已知一个电子的质量为m、电子电荷量为e。若电子刚进入第1个圆筒左端的速度大小为v0，电子通过直线加速器第N个圆筒后的速度大小为v。求：

（1）第1个圆筒的长度L1；

（2）从电子进入第1个圆筒开始到电子由第N个圆筒出来的总时间t；

（3）加速器所接正弦交流电压的最大值Um。

我国的探月工程计划分为“绕”、“落”、“回”三个阶段，“嫦娥三号”探月卫星是其中的第二个阶段。预计在未来几年内将发射的“嫦娥X号”探月卫星有望实现无人自动采样后重返地球的目标。已知地球质量是月球质量的81倍，地球半径是月球半径的4倍。关于“嫦娥X号”探月卫星，下列说法中正确的是

A．它绕月球的最大环绕速度小于7．9km/s

B．它在月球表面重力加速度大于地球表面重力加速度

C．它在月球表面的环绕周期小于它在地球表面的环绕周期

D．它在月球表面受到的引力大于它在地球表面受到的引力

如图甲所示，正方形金属线圈abcd位于竖直平面内，其质量为m，电阻为R。在线圈的下方有一匀强磁场，MN和M’N’是磁场的水平边界，并与bc边平行，磁场方向垂直于纸面向里。现使金属线框从MN上方某一高度处由静止开始下落，图乙是线圈由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的v—t图象，图中字母均为已知量．重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是