【題目】如圖所示裝置中,區(qū)域I中有豎直向上的勻強電場,電場強度為E,區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的水平勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,區(qū)域中有垂直紙面向里的水平勻強磁場,磁感應(yīng)強度為2B一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的帶負電粒子從左邊界O點正上方的M點以速度水平射入電場,經(jīng)水平分界線OP上的A點與OP角射入區(qū)域的磁場,并垂直豎直邊界CD進入區(qū)域的勻強磁場中。(粒子重力不計)求:

(1)粒子在區(qū)域勻強磁場中運動的軌道半徑;

(2)OA間的距離;

(3)粒子從M點出發(fā)到第二次通過CD邊界所經(jīng)歷的時間。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】(1)粒子在勻強電場中做類平拋運動,設(shè)粒子過A點時速度為v,由類平拋規(guī)律知

.

粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動,由牛頓第二定律得:

所以,

(2)設(shè)粒子在電場中運動時間為t1,加速度為a,則有qE=ma

v0tan60°=at1,

O、A兩點間的距離為:L=v0t1=

(3)設(shè)粒子在Ⅱ區(qū)域磁場中運動時間為t2,粒子運動為:

則由幾何關(guān)系知:

設(shè)粒子在Ⅲ區(qū)域磁場中運行時間為t3,同理:

則:

粒子從M點出發(fā)到第二次通過CD邊界所用時間為:

t=t1+ t2+ t3=

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平放置的U形光滑框架上接一個能值為的電阻,放在垂直紙面向里的、場強大小為B的勻強磁場中,一個半徑為L、質(zhì)量為m的半圓形硬導(dǎo)體AC在水平向右的恒定外力F的作用下,由靜止開始運動路離d后速度達到v,半圓形硬導(dǎo)體AC的電阻為r,其余電阻不計。下列說法不正確的是

A. 此時AC兩端電壓為

B. 此過程中電路產(chǎn)生的電熱

C. 此過程中通過電阻的電荷量為

D. 此過程所用時間

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,三個小球A、BC的質(zhì)量均為m,AB、C間通過鉸鏈用輕桿連接,桿長為L。B、C置于水平地面上,用一輕質(zhì)彈簧連接,彈簧處于原長。現(xiàn)A由靜止釋放下降到最低點,兩輕桿間夾角α60變?yōu)?/span>120A、B、C在同一豎直平面內(nèi)運動,彈簧在彈性限度內(nèi),忽略一切摩擦,重力加速度為g。則此下降過程中

A. A的動能最大時, BC的動能均為零.

B. A的動能最大時,B受到地面的支持力等于mg.

C. 彈簧的彈性勢能最大時,A的加速度為零

D. 彈簧的彈性勢能最大值為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某探究性學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的電路測量電池的電動勢和內(nèi)阻。其中電流表的內(nèi)阻,電阻,為了方便讀數(shù)和作圖,給電池串聯(lián)一個的電阻。

1)按圖示電路進行連接后,發(fā)現(xiàn)、三條導(dǎo)線中,混進了一條內(nèi)部斷開的導(dǎo)線。為了確定哪一條導(dǎo)線內(nèi)部是斷開的,將電鍵S閉合,用多用電表的電壓擋先測量間電壓,讀數(shù)不為零,再測量間電壓,若讀數(shù)不為零,則一定是________導(dǎo)線斷開;若讀數(shù)為零,則一定是________導(dǎo)線斷開。

2)排除故障后,該小組同學(xué)按照電路圖連接實物圖,并順利完成實驗。_______

3)通過多次改變滑動變阻器觸頭位置,得到電流表的多組、數(shù)據(jù),作出圖象如上圖。由圖象得到電池的電動勢E=________V,內(nèi)阻r=________ .

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一足夠長的淺色水平傳送帶自左向右勻速運行.現(xiàn)將一木炭包無初速地放在傳送帶的最左端,木碳包在存?zhèn)鲙蠈粝乱欢魏谏膹桔E.已知木炭包與傳送帶的動摩擦因數(shù)處處相同,下列說法中正確的是(

A. 黑色的徑跡將出現(xiàn)在木炭包的右側(cè)

B. 若僅改變木炭包的質(zhì)量,則木炭包的質(zhì)量越大,徑跡的長度越短

C. 若僅改變傳送帶的速度大小,則傳送帶運動的速度越大,徑跡的長度越短

D. 若其他條件不變,則木炭包與傳送帶間動摩擦因數(shù)越大,徑跡的長度越短

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個相同的小球A、B用長度分別為l1l2的細線(l1<l2)懸于天花板上的O1、O2點,兩球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,兩根細線與豎直軸夾角均為θ。設(shè)A、B兩球的線速度分別為v1、v2,角速度分別為ω1、ω2,加速度分別為a1、a2,兩根細線的拉力分別為F1、F2,則(

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,放于光滑水平地面上的半徑為的光滑四分之一圓軌道,其左側(cè)靠于豎真墻,底端切線水平.地面上緊靠軌道靠放一個長度為的長木板,木板上表面與圓軌道末端相切,木板上放一個長度剛好是木板長度一半的輕彈簧,彈簧右端被固定在木板的右端(已知彈簧中儲存的彈性勢能與其形變間對應(yīng)關(guān)系為,其中為彈簧的勁度系數(shù)),木板最左端靜放一個物塊(可視為質(zhì)點).物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為.現(xiàn)從高處(高于軌道頂端)無初速釋放一個質(zhì)量為的小球(也可視為質(zhì)點),當(dāng)小球經(jīng)由整個光滑軌道滑下并與物塊發(fā)生碰撞后,剛好能返回到處.物塊被碰后,沿木板上表面向右滑動,隨后開始壓縮彈簧,已知,當(dāng)彈簧被壓縮到最短時,物塊剛好不會被彈簧彈開.設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等,物塊與木板的質(zhì)量為,取,試求:

1)小球到達圓軌道末端與碰撞前瞬間對軌道的壓力的大;

2)小球在圓軌道上的整個運動過程中,對軌道的水平?jīng)_量的大。

3)物體在木板上滑動過程中因摩擦而生的熱

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是一列簡諧橫波在某時刻的波形圖,A、B、C為介質(zhì)中的三個質(zhì)點,此時質(zhì)點A沿y軸正方向運動。已知該波的頻率為50Hz,下列說法正確的是________

A.該波沿x軸負方向傳播

B.該波的傳播速度為40m/s

C.該時刻質(zhì)點C沿y軸正方向運動

D.質(zhì)點A與質(zhì)點C的振幅都是0.5m

E.以該時刻為計時起點,則質(zhì)點B的振動方程為y=0.5sin 100πt(m)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】根據(jù)如圖甲電路,可以測出定值電阻的阻值以及電源的電動勢E和內(nèi)阻,圖中R是電阻箱0999.9Ω),兩個電表都是相同的電壓表(分別用表示,對應(yīng)的示數(shù)分別為)。

1)請在虛線框內(nèi)畫出圖甲中實物連接電路對應(yīng)的電路圖(原理圖)_______

2接通電源實驗,調(diào)節(jié)電阻箱R,當(dāng)其各轉(zhuǎn)盤位置及兩電表(沒有標(biāo)出刻度值)示數(shù)如圖乙所示時,可讀得電阻箱的阻值R=__Ω,已知此時的讀數(shù)為時,則的讀數(shù)應(yīng)該為= ___V,可求得定值電阻=___Ω(此空保留3位有效數(shù)字);

3測出后,再次調(diào)整電阻箱R,改變并記錄多組的(R, , )值,AB兩位同學(xué)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),分別畫出如圖丙的(A)、(B)圖線。假設(shè)圖中的縱截距和橫截距均已得出(即圖中、為已知),則由圖線(A)可得出電源電動勢E=______V;由圖線(B)可得出電源內(nèi)電阻=_____Ω。

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