【題目】如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi),第象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,第象限以ON為直徑的半圓形區(qū)域內(nèi),存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子,從y軸上y=h處的M點(diǎn),以速度v0垂直于y軸射入電場,經(jīng)x軸上x=2h處的P點(diǎn)進(jìn)入磁場,最后以垂直于y軸的方向射出磁場。不計粒子重力。求:

1)電場強(qiáng)度E的大;

2)粒子從M點(diǎn)運(yùn)動到離開磁場所經(jīng)過的總時間;

3)粒子離開磁場時的位置坐標(biāo)。

【答案】123

【解析】1)設(shè)粒子在電場中運(yùn)動的時間為t1,


x方向:2h=v0t1
y方向:h=at12
根據(jù)牛頓第二定律:Eq=ma,
聯(lián)立以上三式,解得: ;
2)粒子在電場中運(yùn)動的時間:
粒子在磁場中運(yùn)動的周期: ,
根據(jù)粒子入射磁場時與x軸成45°,射出磁場時垂直于y軸,
可求出粒子在磁場中運(yùn)動的圓弧所對的圓心角為θ=135°
故粒子在磁場中運(yùn)動的時間為: ,
粒子的運(yùn)動時間:t=t1+t2=;

3)根據(jù)動能定理:Eqh=mv2mv02

E的表達(dá)式代入上式,可求出v=v0,再根據(jù)

求出

根據(jù)粒子入射磁場時與x軸成45,射出磁場時垂直于y軸,可求出粒子在磁場中運(yùn)動的圓弧所對的圓心角為135

所以x=2h-rcos450 ,y=-r-rsin450

出磁場的位置坐標(biāo)為( ,

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,一個人站在水平地面上的長木板上用力F向右推箱子,木板、人、箱子均處于靜止?fàn)顟B(tài),三者的質(zhì)量均為m,重力加速度為g,則( )

A. 箱子受到的摩擦力方向向右

B. 地面對木板的摩擦力方向向左

C. 木板對地面的壓力大小為3mg

D. 若人用斜向下的力推箱子,則木板對地面的壓力會大于3mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一質(zhì)量為m的物體以某一速度沖上一個傾角為37°的斜面,其運(yùn)動的加速度的大小為0.9g。這個物體沿斜面上升的最大高度為H,則在這過程中(  )

A. 物體克服重力做功0.9 mgH

B. 物體克服摩擦力做功0.6 mgH

C. 物體的動能損失了1.5 mgH

D. 物體的重力勢能增加了mgH

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,圖1為某一熱敏電阻(電阻值隨溫度的改變而改變,且對溫度很敏感)I-U關(guān)系曲線圖。

(1)為了通過測量得到圖1所示I-U關(guān)系的完整曲線,在圖2和圖3兩個電路中應(yīng)選擇的是圖________;簡要說明理由:____________________。(設(shè)滑線變阻器兩端電壓恒為9V,滑線變阻器的阻值為0-100Ω)。

(2)在圖4電路中,電源電壓恒為9V,

電流表讀數(shù)為70mA,定值電阻R1=250Ω。由熱敏電阻的I-U關(guān)系曲線可知,熱敏電阻兩端的電壓為________V;電阻R2的阻值為__________Ω。

(3)舉出一個可以應(yīng)用熱敏電阻的例子:_________________________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的平行金屬板電容器的電容為C=2×10-4F,極板A、B之間可以看成勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)E=1.2×103V/m,極板間距離為L=5cm,電場中c點(diǎn)到A板、d點(diǎn)到B板的距離均為0.5cm,B板接地。求:

(1) A板的電勢φA;

(2)A板所帶電荷量Q;

(3)d、c兩點(diǎn)間的電勢差Udc;

(4) 將電荷量q=5×10-6C的帶正電點(diǎn)電荷從d移到c,電場力做的功Wdc

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,Q1、Q2為兩個被固定的點(diǎn)電荷,其中Q1帶負(fù)電,ab兩點(diǎn)在它們連線的延長線上現(xiàn)有一帶負(fù)電的粒子以一定的初速度沿直線從a點(diǎn)開始經(jīng)b點(diǎn)向遠(yuǎn)處運(yùn)動(粒子只受電場力作用),粒子經(jīng)過ab兩點(diǎn)時的速度分別為va、vb,其速度圖象如圖乙所示以下說法中正確的是 (

A. Q2帶負(fù)電

B. Q2的電量一定大于Q1的電量

C. a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢

D. 整個運(yùn)動過程中,粒子的電勢能先減小后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲是光電效應(yīng)的實驗裝置圖(電源正負(fù)極可調(diào)換),圖乙是用同一光電管在不同實驗條件下得到的光電流與加在陽極A也陰極K上的電壓的關(guān)系圖像,下列說法正確的是

A. 由圖線①、③可知在光的顏色不變的情況下,入射光越強(qiáng),飽和電流越大

B. 由圖線①、②、③可知對某種確定的金屬來說,入射光的頻率越大其遏止電壓越大

C. 當(dāng)入射光的頻率大于極限頻率時,頻率增為原來的2倍,光電子最大初動能也增為2

D. 若與圖甲實驗條件完全相同,當(dāng)某一頻率的光入射時,電流表有示數(shù),當(dāng)把滑動變阻器的滑片向右滑動時,電流表的示數(shù)一定增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組利用如下圖所示的實驗裝置來探究當(dāng)合外力一定時,物體運(yùn)動的加速度與其質(zhì)量之間的關(guān)系。

(1)實驗前用刻度尺測出兩個光電門中心之間的距離s,并測得遮光條的寬度d,且sd。該實驗小組在做實驗時,將滑塊從圖所示位置由靜止釋放,由數(shù)字計時器可以讀出遮光條通過光電門1的時間Δt1,遮光條通過光電門2的時間Δt2,則滑塊的加速度的表達(dá)式a=______________________。(以上表達(dá)式均用直接測量的物理量的字母表示)。

(2)在本次實驗中,實驗小組通過改變滑塊質(zhì)量m做了6組實驗,得到如下表所示的實驗數(shù)據(jù)。

實驗次數(shù)

1

2

3

4

5

6

質(zhì)量m(g)

250

300

350

400

500

800

加速度a( m/s2 )

2.02

1.65

1.43

1.25

1.00

0.63

通過計算分析上表數(shù)據(jù)后,得出的結(jié)論是在合外力不變的情況下,滑塊運(yùn)動的加速度跟滑塊的質(zhì)量成反比,如果想通過圖象法進(jìn)一步確認(rèn)自己的結(jié)論,須建立____________(a—ma—)坐標(biāo)系,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖,如果圖線是一條______________(填“直線”或“曲線”),就可確認(rèn)上述結(jié)論。在上述操作中_______保持滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量。(填“要”或“不要”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,滑塊穿在水平橫桿上并可沿桿左右滑動,它的下端通過一根細(xì)線與小球相連,小球受到水平向右的拉力F的作用,此時滑塊與小球處于靜止?fàn)顟B(tài).保持拉力F始終沿水平方向,將其大小緩慢增大,細(xì)線偏離豎直方向的角度將增大,這一過程中滑塊始終保持靜止,則

A. 滑塊對桿的壓力增大

B. 滑塊受到桿的摩擦力增大

C. 小球受到細(xì)線的拉力大小不變

D. 小球所受各力的合力增大

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