(14分)如圖所示,在直角坐標(biāo)系的第一、四象限內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場,第二、三象限內(nèi)有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度大小為E,y軸為磁場和電場的理想邊界. 一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為e的質(zhì)子經(jīng)過x軸上A點(diǎn)時(shí)速度大小為,速度方向與x軸負(fù)方向夾角θ=30º. 質(zhì)子第一次到達(dá)y軸時(shí)速度方向與y軸垂直,第三次到達(dá)y軸的位置用B點(diǎn)表示,圖中未畫出,已知OAl,不計(jì)質(zhì)子重力影響.
(1)求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向;
(2)求質(zhì)子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)間.
(1),垂直紙面向里(2)
⑴由于質(zhì)子第一次到達(dá)y軸時(shí)速度方向與y軸垂直,因此粒子在磁場中一定是逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),由左手定則可判斷磁場方向垂直紙面向里。從到達(dá)軸速度的偏轉(zhuǎn)角為30°,由幾何關(guān)系得軌道半徑

由牛頓第二定律得 
解得磁感應(yīng)強(qiáng)度 

⑵質(zhì)子從到達(dá)軸的時(shí)間
進(jìn)入電場后做勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度 
運(yùn)動(dòng)時(shí)間 
再次進(jìn)入磁場后做勻速圓周運(yùn)動(dòng),經(jīng)半個(gè)周期又到達(dá)軸,運(yùn)動(dòng)時(shí)間

總時(shí)間 
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:計(jì)算題

(18分)如圖所示,以兩虛線為邊界,中間存在平行紙面且與邊界垂直的水平電場,寬度為,兩側(cè)為相同的勻強(qiáng)磁場,方向垂直紙面向里。一質(zhì)量為、帶電量、重力不計(jì)的帶電粒子,以初速度垂直邊界射入磁場做勻速圓周運(yùn)動(dòng),后進(jìn)入電場做勻加速運(yùn)動(dòng),然后第二次進(jìn)入磁場中運(yùn)動(dòng),此后粒子在電場和磁場中交替運(yùn)動(dòng)。已知粒子第二次在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑是第一次的二倍,第三次是第一次的三倍,以此類推。求

(1)粒子第一次經(jīng)過電場的過程中電場力所做的功
(2)粒子第次經(jīng)過電場時(shí)電場強(qiáng)度的大小。
(3)粒子第次經(jīng)過電場所用的時(shí)間。
(4)假設(shè)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí),電場區(qū)域場強(qiáng)為零。請(qǐng)畫出從粒子第一次射入磁場至第三次離開電場的過程中,電場強(qiáng)度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線(不要求寫出推導(dǎo)過程,不要求標(biāo)明坐標(biāo)刻度值)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示是某種型號(hào)電冰箱銘牌上的部分文字,上面標(biāo)注了“額定電壓220 V”的字樣。這里的“220 V”是指(   )
A.直流電壓
B.交流電壓的峰值
C.交流電壓的瞬時(shí)值
D.交流電壓的有效值

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

現(xiàn)提供以下器材:電流表:G ( 滿偏電流100μA,內(nèi)阻100Ω)


電流表: A(量程10mA,內(nèi)阻40Ω)
滑動(dòng)變阻器:     (最大電阻值100Ω)
待測電阻 :      (約300Ω)
直流電源:     (電動(dòng)勢6V,內(nèi)阻為幾歐姆)
各種已知阻值的電阻
開關(guān)   
導(dǎo)線若干
①現(xiàn)需要將電流表G改裝成一個(gè)量程為3V的電壓表,需要選用的電阻阻值為_______。
②現(xiàn)要求用改裝后的電壓表(用符號(hào)V表示)和電流表A測量待測電阻Rx。
(a )在下面的虛線框中畫出電路圖。
(b )按電路圖在下面的實(shí)物圖中畫出連接導(dǎo)線
③(a )若不能提供電流表A,但還可以提供一塊與G完全一樣的電流表。一位同學(xué)將其改裝成量程為10mA的電流表,改裝后仍按原電路連接,則使用改裝表 與使用電流表A比較滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng)范圍將______。(填“變大”、“變小”或“不變”)
(b )若使用改裝的電流表 進(jìn)行測量,為了減小誤差,電流表 應(yīng)_______。
(填“內(nèi)接”或“外接”)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

已知一質(zhì)量為m的帶電液滴,經(jīng)電壓U加速后,水平進(jìn)入互相垂直的勻強(qiáng)電場E和勻強(qiáng)磁場B中,液滴在此空間豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示.則(    )
A.液滴在空間可能受4個(gè)力作用B.液滴一定帶負(fù)電
C.液滴的軌道半徑r=D.液滴在場中運(yùn)動(dòng)時(shí)總機(jī)械能不變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,矩形區(qū)域MNPQ內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場;在y≥0的區(qū)域內(nèi)還存在垂直于坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。半徑為R的光滑絕緣空心半圓細(xì)管ADO固定在豎直平面內(nèi),半圓管的一半處于電場中,圓心O1MN的中點(diǎn),直徑AO垂直于水平虛線MN。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從半圓管的A點(diǎn)由靜止滑入管內(nèi),從O點(diǎn)穿出后恰好通過O點(diǎn)正下方的C點(diǎn)。已知重力加速度為g,電場強(qiáng)度的大小。求:

(1)小球到達(dá)O點(diǎn)時(shí),半圓管對(duì)它作用力的大小;
(2)從O點(diǎn)開始計(jì)時(shí),經(jīng)過多長時(shí)間小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn);
(3)矩形區(qū)域MNPQ的高度H和寬度L應(yīng)滿足的條件;
(4)符加題:(可做可不做)從O點(diǎn)開始計(jì)時(shí),經(jīng)過多長時(shí)間小球的動(dòng)能最小?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


(1)加速電場的電壓U
(2)Q點(diǎn)的坐標(biāo)(xy
(3)電子打在熒光屏上的速度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如下圖為一種可用于測量電子電量e與質(zhì)量m比值e/m的陰極射線管,管內(nèi)處于真空狀態(tài).圖中L是燈絲,當(dāng)接上電源時(shí)可發(fā)出電子.A是中央有小孔的金屬板,當(dāng)L和A間加上電壓時(shí)(其電壓值比燈絲電壓大得多),電子將被加速并沿圖中虛直線所示的路徑到達(dá)熒光屏S上的O點(diǎn),發(fā)出熒光,為兩塊平行于虛直線的金屬板,已知兩板間距為d,在虛線所示的圓形區(qū)域內(nèi)可施加一勻強(qiáng)磁場,已知其磁感強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向外,a、、,、都是固定在管殼上金屬引線,、,是三個(gè)電壓可調(diào)并可讀出其電壓值的直流電源.

(1)試在圖中畫出三個(gè)電源與陰極射線管的有關(guān)引線的連線.
(2)導(dǎo)出計(jì)算e/m的表達(dá)式,要求用應(yīng)測物理量及題給已知量表示.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

電子自靜止開始經(jīng)M、N板間(兩板間的電壓為U)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,電子離開磁場時(shí)的位置P偏離入射方向的距離為L,如圖所示.求: (已知電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,電子的重力忽略不計(jì))

(1)在圖中正確畫出電子由靜止開始直至離開勻強(qiáng)磁場時(shí)的軌跡;(用尺和圓規(guī)規(guī)范作圖)
(2)電子進(jìn)入磁場時(shí)的速度;
(3)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度。

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