【題目】質(zhì)量為m,電荷量為q的帶負(fù)電粒子自靜止開始,經(jīng)M、N板間的電場加速后,從A點(diǎn)垂直于磁場邊界射入寬度為d的勻強(qiáng)磁場中,該粒子離開磁場時(shí)的位置P偏離入射方向的距離為L,如圖所示,已知M、N兩板間的電壓為U,粒子的重力不計(jì).
(1)正確畫出粒子由靜止開始至離開勻強(qiáng)磁場時(shí)的軌跡圖(用直尺和圓規(guī)規(guī)范作圖);
(2)求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.
【答案】(1)粒子由靜止開始至離開勻強(qiáng)磁場時(shí)的軌跡如圖所示;
(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=.
【解析】試題分析:首先電場加速由動(dòng)能定理求出速度,然后飛入磁場,洛倫茲力提供向心力,由幾何知識(shí)求出運(yùn)動(dòng)半徑,聯(lián)立求解即可.
解:(1)粒子在電場中做勻加速直線運(yùn)動(dòng),在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示:
(2)設(shè)粒子在M、N兩板間經(jīng)電場加速后獲得的速度為v,
由動(dòng)能定理得:qU=mv2﹣0 ①,
粒子進(jìn)入磁場后做勻速圓周運(yùn)動(dòng),設(shè)其半徑為r,
由牛頓第二定律得:qvB=m②
由幾何關(guān)系得:r2=(r﹣L)2+d2 ③
由①②③解得:B=;
答:(1)粒子由靜止開始至離開勻強(qiáng)磁場時(shí)的軌跡如圖所示;
(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,小車內(nèi)兩根不可伸長的細(xì)線AO、BO拴住一小球,其中BO水平,小車沿水平地面向右做加速運(yùn)動(dòng),AO與BO的拉力分別為TA、TB,若加速度增大,則( 。
A. TA、TB均增大
B. TA、TB均減小
C. TA不變,TB增大
D. TA減小,TB不變
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【題目】“天宮一號(hào)”目標(biāo)飛行器于2011年9月9日發(fā)射升空,2013年9月已圓滿完成了各項(xiàng)預(yù)定的任務(wù),并超期服役 到2016年3月16日正式終止數(shù)據(jù)服務(wù),全面完成里其歷史使命,預(yù)計(jì)2018年“受控”墜落,墜落過程中由于受軌道上稀薄空氣的影響,軌道高度會(huì)逐漸降低,最終其主體部分會(huì)在大氣層中完全燒毀,“天宮一號(hào)”在進(jìn)入稠密大氣成燃燒前,隨著運(yùn)行軌道的降低,其()
A.重力勢(shì)能逐漸減少,動(dòng)能逐漸增加B.動(dòng)能逐漸增加,機(jī)械能減少
C.動(dòng)能、重力勢(shì)能和機(jī)械能均逐漸減少D.繞地球運(yùn)行一周所用的時(shí)間越來越少
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【題目】如圖所示,兩根相同的輕彈簧S1、S2,勁度系數(shù)k=4×102N/m,彈簧原長L=2cm.懸掛的重物的質(zhì)量分別為m1=4kg,m2=2kg.若不計(jì)彈簧質(zhì)量,取g=10m/s2,則平衡時(shí)彈簧S1、S2的長度分別為多少?(均不超過彈簧的彈性限度)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】從離地面500m的空中自由落下一個(gè)小球,取g=10m/s2,求:
(1)小球經(jīng)過多長時(shí)間落到地面?
(2)從靜止釋放開始計(jì)時(shí),小球在第1s內(nèi)的位移和最后1s內(nèi)的位移;
(3)下落時(shí)間為總時(shí)間的一半時(shí)的位移。
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【題目】如圖所示,條形磁鐵放在水平桌面上,在其正中央的上方固定一根長直導(dǎo)線,導(dǎo)線與磁鐵垂直.給導(dǎo)線通以垂直紙面向里的電流,用 FN表示磁鐵對(duì)桌面的壓力,用 Ff表示桌面對(duì)磁鐵的摩擦力,則導(dǎo)線通電后與通電前相比較( )
A. FN減小,Ff=0 B. FN減小,Ff≠0
C. FN增大,Ff=0 D. FN增大, Ff≠0
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【題目】如圖所示,彈簧秤下掛一條形磁鐵,其中條形磁鐵N極的一部分位于未通電的螺線管內(nèi),則下列說法正確的是( )
A.若將a接電源正極,b接負(fù)極,彈簧秤的示數(shù)將減小
B.若將a接電源正極,b接負(fù)極,彈簧秤的示數(shù)將增大
C.若將b接電源正極,a接負(fù)極,彈簧秤的示數(shù)將增大
D.若將b接電源正極,a接負(fù)極,彈簧秤的示數(shù)將減小
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【題目】如圖甲所示,理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為2∶1,原線圈兩端的交變電壓隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示,燈泡L的額定功率為22 W.閉合開關(guān)后,燈泡恰能正常發(fā)光.則
A. 原線圈輸入電壓的瞬時(shí)表達(dá)式為u=220sin100πt V
B. 燈泡的額定電壓為110 V
C. 副線圈輸出交流電的頻率為100Hz
D. 電壓表讀數(shù)為220 V,電流表讀數(shù)為0.2 A
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【題目】實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常使用的電流表是磁電式儀表.這種電流表的構(gòu)造如圖甲所示.蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場是均勻地輻向分布的.當(dāng)線圈通以如圖乙所示的電流,下列說法正確的是( )
A.線圈轉(zhuǎn)到什么角度,它的平面都跟磁感線平行
B.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),螺旋彈簧被扭動(dòng)阻礙線圈轉(zhuǎn)動(dòng)
C.當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖乙所示的位置時(shí),b端受到的安培力方向向上
D.當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖乙所示的位置時(shí),安培力的作用使線圈沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)
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