(16分)在如圖所示的直角坐標(biāo)中,x軸的上方有與x軸正方向成45°角的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)的大小為E×104V/m。x軸的下方有垂直于xOy面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為 B=1×10-2T。把一個(gè)比荷為C/kg的正電荷從y軸上坐標(biāo)為(0,1)的A點(diǎn)處由靜止釋放。電荷所受的重力忽略不計(jì),求:
(1)電荷從釋放到第一次進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所用的時(shí)間t
(2)電荷在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)半徑;
(3)電荷第三次到達(dá)x軸上的位置。
(16分)解:(1)帶電粒子沿電場(chǎng)方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律得:Eq=ma
到進(jìn)入磁場(chǎng)的位移為  而 
代入數(shù)據(jù)得:s  (4分)
(2)射入磁場(chǎng)時(shí)的速度為:  方向與電場(chǎng)線方向相同
         得m (4分)
(3)第二次到達(dá)X軸的坐標(biāo)為(-1,0);設(shè)第三次到達(dá)X軸時(shí)與第二次到達(dá)軸的距離為L(zhǎng),由于射入電場(chǎng)時(shí)速度與電場(chǎng)方向垂直,做類平拋運(yùn)動(dòng)。
則有:        (4分)
解得L=8m
電荷第三次到達(dá)x軸上的點(diǎn)的坐標(biāo)為(7,0)(4分)
 略
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

邊長(zhǎng)為h的正方形金屬導(dǎo)線框,從圖所示的初始位置由靜止開始下落,通過一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向垂直于線框平面,磁場(chǎng)區(qū)寬度等于H,Hh。從線框開始下落到完全穿過磁場(chǎng)區(qū)的整個(gè)過程中
A.線框中總是有感應(yīng)電流存在
B.線框受到的磁場(chǎng)力的合力的方向有時(shí)向上,有時(shí)向下
C.線框運(yùn)動(dòng)的方向始終是向下的
D.線框速度的大小不一定總是在增加

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,距水平地面高度為3h處有一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,從距地面4h高處的A點(diǎn)以初速度v0水平拋出一帶電小球(可視作質(zhì)點(diǎn)),帶電小球電量為q,質(zhì)量為m,若q、m、h、B滿足關(guān)系式,則小球落點(diǎn)與拋出點(diǎn)A的水平位移S是                                                        (    )
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,在MN左側(cè)有相距為的兩塊正對(duì)的平行金屬板P、Q,板長(zhǎng)兩板帶等量異種電荷,上極板帶負(fù)電。在MN右側(cè)存在垂直于紙面的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出),其左邊界和下邊界分別與MN、AA’重合(邊界上有磁場(chǎng)),F(xiàn)有一帶電粒子以初速度v0沿兩板中央OO′射入,并恰好從下極板邊緣射出,又經(jīng)過在矩形有界磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn),最終垂直于MN從A點(diǎn)向左水平射出。 已知A點(diǎn)與下極板右端的距離為d。不計(jì)帶電粒子重力。求:

小題1:粒子從下極板邊緣射出時(shí)的速度;
小題2:粒子從O運(yùn)動(dòng)到A經(jīng)歷的時(shí)間;
小題3:矩形有界磁場(chǎng)的最小面積。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,在區(qū)域Ⅰ(0≤x≤d)和區(qū)域Ⅱ(d≤x≤2d)內(nèi)分別存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B和2B,方向相反,且都垂直于Oxy平面.一質(zhì)量為m、帶電荷量q(q>0)的粒子a于某時(shí)刻從y軸上的P點(diǎn)射入?yún)^(qū)域Ⅰ,其速度方向沿x軸正向.已知a在離開區(qū)域Ⅰ時(shí),速度方向與x軸正向的夾角為30°;此時(shí),另一質(zhì)量和電荷量均與a相同的粒子b也從P點(diǎn)沿x軸正向射入?yún)^(qū)域Ⅰ,其速度大小是a的;不計(jì)重力和兩粒子之間的相互作用力.求:

小題1:粒子a射入?yún)^(qū)域Ⅰ時(shí)速度的大;
小題2:當(dāng)a離開區(qū)域Ⅱ時(shí),a、b兩粒子的y坐標(biāo)之差.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分) 如圖所示,電動(dòng)機(jī)帶著繃緊的傳送帶始終以v0=2 m/s的速度運(yùn)動(dòng),傳送帶與水平面的夾角θ=30°,現(xiàn)把一質(zhì)量為m=10kg的工件輕輕地放在皮帶的底端,經(jīng)過一段時(shí)間后,工件送到高h(yuǎn)=2m的平臺(tái)上,已知工件與皮帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)除此之外,不記其他損耗。求電動(dòng)機(jī)由于傳送工件多消耗的電能。(取g=10 m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

用30cm的細(xì)線將質(zhì)量為4×10-3㎏的帶電小球P懸掛在O點(diǎn),當(dāng)空中存在水平向右,大小為1×104N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí),小球偏轉(zhuǎn)37°后處于靜止?fàn)顟B(tài)。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2
(1)分析小球的帶電性質(zhì)及帶電量;
(2)求細(xì)線的拉力。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

閉合回路由電阻R與導(dǎo)線組成,其內(nèi)部磁場(chǎng)大小按B-t圖變化,方向如圖,則回路中
A.電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向
B.磁通量的變化率恒定不變
C.電流強(qiáng)度越來越大
D.產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越來越大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,在xoy平面第一象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度。第四象限有垂直平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度。它們的右邊界為x=5.0m,今有一個(gè)質(zhì)量,電荷量的帶正電粒子(不計(jì)重力),在y軸上距坐標(biāo)原點(diǎn)d=0.3m的p處以初速度沿x軸正方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)。求:帶電粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t.

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