【題目】如圖所示,在平面直角坐標系中第II象限有沿y軸負方向的勻強電場,第I象限和第IV象限存在垂直xOy平面向里的勻強磁場,第I象限的磁感應強度是第IV象限的兩倍。一質量為m、帶電荷量為+q的粒子從P-2a,a)以初速度沿x軸正方向射出,粒子恰好從原點進入磁場,不考慮粒子重力。

(1)求電場的電場強度大小E;

(2)帶電粒子在運動過程中經(jīng)過了點QL,0),L>0,求第IV象限磁場的感應強度的可能值。

【答案】(1);(2)n=12,3. . .

【解析】

(1)由題意可知,粒子在第II象限運動時,有

解得

(2)粒子由P點到O點的過程中,沿x軸方向做勻速直線運動,沿y軸方向做勻加速直線運動,設到達O點時沿y軸方向的速度為,則

解得

粒子穿過O點時的速度大小為

方向與x軸正方向夾角為45°。設粒子在第IV象限運動時的軌跡半徑為r,第IV象限磁場感應強度為B,根據(jù)

可知,粒子在第I象限運動時的軌跡半徑為,粒子的運動軌跡如圖所示

運動過程中經(jīng)過點QL0),則需滿足

n=12,3…

解得

n=1,23…

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】套圈游戲是通過投擲圓環(huán)來套中物品。某次圓環(huán)以初速度A點水平向左拋出,恰好套中放在B處的物品,不計空氣阻力,其運動軌跡如圖所示;當拋出的圓環(huán)能到達B處,且速度方向與這次相同,則一定能套中物品,按照這樣要求可能實現(xiàn)套中物品的是( 。

A.A點正上方以小于的某一初速度向左水平拋出圓環(huán)

B.A點右側等高處以小于的某一初速度向左水平拋出圓環(huán)

C.A、B兩點連線上某點以小于的某一初速度水平向左拋出圓環(huán)

D.AB兩點間軌跡上某點沿切線向左下方以大于的某一初速度拋出圓環(huán)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一根由a、b兩段截面積相同的不同金屬材料串接而成的導線,總長度為1.0m,某興趣小組實驗探究其電阻的規(guī)律。

(1)小明用歐姆表測其電阻值,選用“×100”倍率的電阻擋測量時,發(fā)現(xiàn)歐姆表指針偏轉過大,因此需選擇______(選填“×10”或“×1k”)倍率的電阻擋,并將紅表筆和黑表筆________,調節(jié)旋鈕使指針指到歐姆零點,再進行測量時示數(shù)如圖1所示,讀數(shù)為________Ω

(2)小紅用伏安法描繪其伏安特性曲線,選用的器材包括:

電池組(電動勢3V,內(nèi)阻約

電流表(內(nèi)阻約

電壓表(內(nèi)阻約30kΩ

滑動變阻器R0~20Ω,額定電流2A

開關、導線若干。

為使實驗盡可能準確,且電壓由零開始調節(jié),用筆畫線代替導線,將圖2連接成完整電路______________。

(3)小剛將導線與電池、電流表A連成圖3所示的電路,電流表和電池的內(nèi)阻均可忽略。電流表的一端接在導線上的某一點,用刻度尺測得接點與導線左端的距離x,由電流表測得的電流I,推得連入電路的導線電阻R,作出的關系圖像如圖4所示,則導線a的電阻為________Ω,導線a的電阻率________(選填“大于”“等于”或“小于”)導線b的電阻率,要測量導線a的電阻率,還需要的測量儀器是____________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,CD、EF是兩條水平放置的電阻可忽略的平行光滑導軌,導軌固定不動,間距為L,在水平導軌的左側存在磁感應強度方向垂直導軌平面向上的勻強磁場,磁感應強度大小為B。導軌的右端接有一電阻R,左端與一彎曲的光滑軌道平滑連接。將一阻值也為R,質量為m的導體棒從彎曲軌道上h高處由靜止釋放,導體棒最終恰好停在磁場的右邊界處。己知導體棒與水平導軌接觸良好,則下列說法中正確的是

A. 電阻R的最大電流為

B. 電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱為mgh

C. 磁場左右邊界的長度d

D. 流過電阻R的電荷量為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】要描繪一個規(guī)格為“3V,1.5W”的小燈泡的伏安特性曲線,實驗室準備了以下器材:

直流電源(電動勢E=3V,內(nèi)阻不計)

電流表A1(量程3A,電阻約1

電流表A2(量程600mA,電阻約0.01

電壓表V(量程15V,電阻約1000

表頭G(量程10mA,內(nèi)阻10

滑動變阻器R10~2500,最大電流2A

滑動變阻器R20~5,最大電流0.8A

定值電阻R=290

開關K及導線若干

(1)為了盡可能的減小實驗誤差而完成此實驗,實驗時應選的實驗器材有:__________(填寫儀器前面的序號);

(2)根據(jù)所選的器材在框中設計最合理的實驗電路圖__________;

(3)某同學通過合理的實驗電路圖得到了6組燈泡兩端電壓和流過燈泡電流的數(shù)據(jù)如下表:

1

2

3

4

5

6

電壓(單位:伏)

0.00

0.60

1.20

1.80

2.40

3.00

電流(單位:毫安)

0

180

301

398

450

498

由表格數(shù)據(jù)畫小燈泡的圖像__________;

(4)將此小燈泡與電動勢為1.5V、內(nèi)阻為1的電源串接,小燈泡的實際工作功率為__________W(保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,將橫截面積S=100cm2、容積為V=5L,開口向上的導熱良好的氣缸,置于t1=13的環(huán)境中。用厚度不計的輕質活塞將體積為V1=4L的理想氣體封閉在氣缸中,氣缸底部有一個單向閥門N。外界大氣壓強p0=1.0×105Pa,重力加速g=10m/s2,不計一切摩擦。求:

(i)將活塞用卡銷Q鎖定,用打氣筒通過閥門N給氣缸充氣,每次可將體積V0=100mL,壓強為p0的理想氣體全部打入氣缸中,則打氣多少次,才能使其內(nèi)部壓強達到1.2p0;

(ii)當氣缸內(nèi)氣體壓強達到1.2p0時,停止打氣,關閉閥門N,將質量為m=20kg的物體放在活塞上,然后拔掉卡銷Q,則環(huán)境溫度為多少攝氏度時,活塞恰好不脫離氣缸。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】a、b兩車在平直公路上行駛,其vt圖象如圖所示,在t0時,兩車間距為s0,在tt1時間內(nèi),a車的位移大小為s,則(  )

A.0t1時間內(nèi)a、b兩車相向而行

B.0t1時間內(nèi)a車平均速度大小是b車平均速度大小的2

C.a、bt1時刻相遇,則s0s

D.ab時刻相遇,則下次相遇時刻為2t1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物理學家密立根利用如圖甲所示的電路研究金屬鉀的遏止電壓Uc與入射光頻率的關系,其圖像如圖乙所示。已知電子的電荷量為e。下列說法正確的是( 。

A.若僅增大入射光的光強,則光電子的最大初動能增大

B.若增大入射光的頻率,則光電子的最大初動能保持不變

C.Uc圖像可知,金屬鉀的截止頻率為

D.Uc圖像可求出普朗克常量為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,空間存在豎直向下的勻強磁場,在勻強磁場區(qū)域內(nèi),一對固定光滑平行金屬導軌,處于同一水平面內(nèi),導軌足夠長,導軌間距為L=1m,電阻可忽略不計。長度均為L、質量均為m=3kg、電阻均為R=2的金屬棒MNPQ垂直放置于導軌上,且與導軌接觸良好。先將金屬棒PQ鎖定,金屬棒MN在垂直于棒的拉力F作用下,由靜止開始以加速度a=2m/s2向右做勻加速直線運動,5s后保持拉力F的功率下變,當金屬棒MN達到最大速度vm=m/s時,解除金屬棒PQ的鎖定,同時撤去拉力F。求:

(1)撤去拉力F后,兩金屬棒產(chǎn)生的總焦耳熱;

(2)勻強磁場磁感應強度B的大;

(3)若金屬PQ始終鎖定,當金屬棒MN達到量大速度vm時,撤去拉力F,求金屬棒MN繼續(xù)運動的距離。(結果可用根式表示)

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