【題目】如圖,空間某個半徑為R的區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,與它相鄰的是一對間距為d,足夠大的平行金屬板,板間電壓為U。一群質(zhì)量為m,帶電量為q的帶正電的粒子從磁場的左側(cè)以與極板平行的相同速度射入磁場。不計重力,則

1)離極板AB距離為的粒子能從極板上的小孔P射入電場,求粒子的速度?

2)極板CD上多長的區(qū)域上可能會有帶電粒子擊中?

3)如果改變極板的極性而不改變板間電壓,發(fā)現(xiàn)有粒子會再次進(jìn)入磁場,并離開磁場區(qū)域。計算這種粒子在磁場和電場中運動的總時間。

【答案】(1)入射粒子的速度;(2)帶電粒子擊中的長度為;(3)總時間

【解析】

1)洛倫茲力提供向心力,,解得

根據(jù)作圖可解得,能從極板上的小孔P射入電場,

所以,入射粒子的速度

2)所有進(jìn)入磁場的粒子都能從P點射入電場,從最上邊和最下邊進(jìn)入磁場的粒子將平行極板進(jìn)入電場,這些粒子在垂直于電場方向做勻加速直線運動,

解得

沿極板運動的距離

有帶電粒子擊中的長度為

3)能再次進(jìn)入磁場的粒子應(yīng)垂直于極板進(jìn)入電場,在電場中運動的時間

在磁場中運動的時間為,

所以

總時間

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】在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗中,首先按右上圖接線,以查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向之間的關(guān)系.當(dāng)閉合S時觀察到電流表指針向左偏,不通電時電流表指針停在正中央.然后按如圖所示將電流表與線圈B連成一個閉合回路,將線圈A、電池、滑動變阻器和電鍵S串聯(lián)成另一個閉合電路.

1S閉合后,將線圈A插入線圈B的過程中,電流表的指針將 (填:左偏、右偏或者不偏).

2)線圈A放在B中不動時,指針將 (填:左偏、右偏或者不偏).

3)線圈A放在B中不動,將滑動變阻器的滑片P向左滑動時,電流表指針將 (填:左偏、右偏或者不偏).

4)線圈A放在B中不動,突然斷開S.電流表指針將 (填:左偏、右偏或者不偏).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為一種壓力水壺的結(jié)構(gòu)示意圖,其頂部壺蓋只能在外力按壓下才能向下移動,出水口跟壺內(nèi)細(xì)管聯(lián)通,細(xì)管內(nèi)水量可忽略不計。倒入一定量的熱水,蓋上壺蓋,壺蓋的下表面與液面相距h,兩者之間空氣可視為理想氣體,此時空氣的壓強等于外界大氣壓強,溫度為。試求:

①當(dāng)壺內(nèi)空氣溫度降至時壺內(nèi)空氣的壓強;

②要把壺內(nèi)的水壓出壺外,壺蓋至少應(yīng)下降多少距離?(設(shè)該過程中氣體溫度保持不變)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為兒童樂園里一項游樂活動的示意圖:金屬導(dǎo)軌傾斜固定,傾角為α,導(dǎo)軌上開有一狹槽,內(nèi)置一小球,球可沿槽無摩擦滑動,繩子一端與球相連,另一端連接一抱枕,小孩可抱住抱枕與之一起下滑,繩與豎直方向夾角為β,且保持不變。假設(shè)抱枕質(zhì)量為m1,小孩質(zhì)量為m2,小球、繩的質(zhì)量及空氣阻力忽略不計,則下列說法正確的是(  )

A. 分析可知αβ

B. 小孩與抱枕一起做勻速直線運動

C. 小孩對抱枕的作用力平行導(dǎo)軌方向向下

D. 繩子拉力與抱枕對小孩的作用力之比為(m1m2)m2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在光滑的水平面上,有一矩形勻強場區(qū)域,磁場方向豎直向下。一正方形導(dǎo)線框(邊長小于磁場寬度)位于水平面上,以垂直于磁場邊界的初速度從左向右通過該磁場區(qū)域,如圖所示。則在此過程中

A. 線框進(jìn)入磁場和離開磁場的過程中平均加速度相等

B. 線框進(jìn)入磁場和離開磁場的過程中通過線框橫截面的電量相等

C. 線框進(jìn)入磁場和離開磁場的過程中線框產(chǎn)生的熱量相等

D. 線框進(jìn)入磁場和離開磁場的過程中安培力的沖量相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為兩個固定在同一水平面上的點電荷,距離為d,電荷量分別為+Q和-Q,在它們連線的豎直中垂線上固定一根長為L、內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)管,有一帶電荷量為+q的小球以初速度v0從上端管口射入,重力加速度為g靜電力常量為k,則小球( )

A. 下落過程中加速度始終為g

B. 受到的庫侖力先做正功后做負(fù)功

C. 速度先增大后減小,射出時速度仍為v0

D. 管壁對小球的彈力最大值為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,OO’是磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場的左邊界,也是一面積為Sn匝矩形金屬線框的對稱軸。若線框以角速度繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸OO’勻速轉(zhuǎn)動,并從圖示位置(線框與磁感線平行)開始計時,則

A. 時,線框中的感應(yīng)電流最小

B. 時,穿過線框的磁通量變化率最小

C. 線框中產(chǎn)生的交變電動勢的最大值為

D. 線框中產(chǎn)生的交變電動勢的有效值為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】科技發(fā)展折射出社會前進(jìn)的步伐,并在人類文明中產(chǎn)生極大的推動作用。閱讀材料,回答問題。

材料一

中國古代的科技著作大多是對生產(chǎn)經(jīng)驗和自然現(xiàn)象的簡單總結(jié),屬于經(jīng)驗和描述的范疇。期間缺少科學(xué)的概念、定律和邏輯推理,未能提出較為系統(tǒng)的完整的學(xué)說。這種“傳統(tǒng)科技”并非嚴(yán)格意義上的科學(xué)。

——摘自岳麓版《文化發(fā)展歷程》

材料二 1687年,牛頓的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》出版,闡述了其后被視作真理的物體運動三大定律等物理學(xué)成就,總結(jié)了他的力學(xué)體系。這一體系構(gòu)成了近代力學(xué)體系的基礎(chǔ),從而完成了人類對自然界認(rèn)識史上的第一次理論大綜合。18世紀(jì)中期,牛頓的理論體系在歐洲各國得到廣泛認(rèn)可,對整個歐洲和世界的科學(xué)與哲學(xué)發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。

——摘編自詹姆斯·格雷克《牛頓傳》

(1)依據(jù)材料一,指出明清科技著作體現(xiàn)了哪些共同生產(chǎn)領(lǐng)域。這些科技著作的特點是什么?

(2)依據(jù)材料二,指出牛頓在自然科學(xué)方面的成就及影響。

(3)綜合以上材料,17世紀(jì)中英兩國科技成果呈現(xiàn)出的差異,對兩地近現(xiàn)代文明進(jìn)程產(chǎn)生了怎樣的影響?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】文藝復(fù)興時代意大利的著名畫家和學(xué)者達(dá)·芬奇曾提出如下原理:如果力F在時間t內(nèi)使質(zhì)量為m的物體移動一段距離,那么:

(1)相同的力在相同的時間內(nèi)使質(zhì)量是一半的物體移動2倍的距離;

(2)或者相同的力在一半的時間內(nèi)使質(zhì)量是一半的物體移動相同的距離;

(3)或者相同的力在2倍的時間內(nèi)使質(zhì)量是2倍的物體移動相同的距離;

(4)或者一半的力在相同的時間內(nèi)使質(zhì)量是一半的物體移動相同的距離;

(5)或者一半的力在相同的時間內(nèi)使質(zhì)量相同的物體移動一半的距離。

在這些原理中正確的是

A. (1)、(2)、(4)B. (1)(4)、(5)C. (2)、(3)(4)D. (2)、(4)、(5)

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