【題目】如圖,場強大小為E、方向豎直向下的勻強電場中有一矩形區(qū)域abcd,水平邊ab長為s,豎直邊ad長為h。質(zhì)量均為m、帶電荷量分別為+q—q的兩粒子,由a、c兩點先后沿abcd方向以速率進入矩形區(qū)(兩粒子不同時出現(xiàn)在電場中)。不計重力,若兩粒子軌跡恰好相切,則等于__________

【答案】

【解析】

在勻強電場中,兩個質(zhì)量相同、帶電量大小相同的正負粒子在一矩形的對角頂點以方向相反、大小相等的速度進入矩形,軌跡恰好相切,由此可知兩粒子的運動軌跡完全對稱,且相切點是矩形的幾何中心.不計重力,則粒子做類平拋運動.

由于正負粒子的質(zhì)量、電荷量大小、運動初速度大小均相等,且粒子僅在電場的作用下運動,所以可知粒子做類平拋運動,且運動軌跡形狀相同,根據(jù)空間的對稱性可知,相切點為矩形的幾何中心。由類平拋運動的關(guān)系可得,豎直方向:,水平方向:解得,。

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,在勻強磁場的區(qū)域內(nèi)有一根長為L、質(zhì)量為m的導(dǎo)線用一絕緣細繩懸掛在天花板下面,當通以垂直紙面向內(nèi)方向的電流I,導(dǎo)線恰能保持靜止,且與豎直方向的夾角為θ,則有關(guān)磁感應(yīng)強度B的大小和方向正確的有( )

A. B=mgsinθ/IL,方向垂直紙面向外

B. B=mgtanθ/IL,方向豎直向下

C. B=mg/IL,方向水平向左

D. B=mg/IL,方向水平向右

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一列簡諧橫波沿x軸傳播,t=0時的波形如圖所示,質(zhì)點A與質(zhì)點B相距1m,A點速度沿y軸正方向;t=0.02s時,質(zhì)點A第一次到達正向最大位移處,由此可知______。

A. 此波沿x軸負方向傳播

B. 此波的傳播速度為25m/s

C. t=0時起,經(jīng)過0.04s,質(zhì)點A沿波傳播方向遷移了1m

D. t=0.04s時,質(zhì)點B處在平衡位置,速度沿y軸正方向

E. 能與該波發(fā)生干涉的橫波的頻率一定為25Hz

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一臺非鐵性物質(zhì)制成的天平。天平左盤中的A是一鐵塊,B是電磁鐵。未通電時天平平衡,給B通以圖示方向的電流(a端接電源正極,b端接電源負極),調(diào)節(jié)線圈中電流的大小,使電磁鐵對鐵塊A的吸引力大于鐵塊受到的重力,鐵塊A被吸起。當鐵塊A向上加速運動的過程中,下列判斷正確的是( )

A. 電磁鐵B的上端為S極,天平仍保持平衡

B. 電磁鐵B的上端為S極,天平右盤下降

C. 電磁鐵B的下端為N極,天平左盤下降

D. 電磁鐵B的下端為N極,無法判斷天平的平衡狀態(tài)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的實驗中,打點計時器使用的交流電的頻率為50Hz,記錄小車運動的紙帶如圖所示,在紙帶上選擇0、1、23、4、56個計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出,紙帶旁并排放著帶有最小分度為毫米的刻度尺,零刻度線跟“0”計數(shù)點對齊.從圖中讀出三個計數(shù)點1、3、5的位置坐標求:.

1)計算與計數(shù)點“4”相對應(yīng)的小車的瞬時速度為v4=_______m/s.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

2)利用圖中的數(shù)據(jù)可求出小車運動的加速度a=_______m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一根粗細均勻的電阻絲質(zhì)量為m,將其三等分彎折成閉合的三角形線框ABC,線框每邊長均為a,每邊電阻均為r.輕繩跨過在同一水平線上的兩光滑定滑輪,一端懸掛A點,另一端連接質(zhì)量為m的小球,線框處在垂直于線框平面向里的勻強磁場中;在B、C兩點用導(dǎo)線連接電動勢為E、內(nèi)阻為的直流電源,閉合S的同時,使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,此時線框保持靜止,連接球的繩與豎直方向的夾角為45°,重力加速度為g,求:

(1)S閉合后,通過BC邊的電流

(2)勻強磁場的磁感應(yīng)強度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在城市建設(shè)施工中,經(jīng)常需要確定地下金屬管線的位置,如圖所示,有一種探測方法是,首先給金屬長直管線上同上電流,再用可以測量磁場強弱、方向的儀器進行一下操作:①用測量儀在金屬管線附近的水平地面上找到磁場的最強的某點,記為a;②在a點附近的地面上,找到與a點磁感應(yīng)強度相同的若干點,將這些點連成直線EF;③在地面上過a點垂直于EF的直線上,找到磁場方向與地面夾角為45°b、c兩點,測得b、c兩點距離為L,由此可確定金屬管線

A. 平行于EF,深度為

B. 平行于EF,深度為L

C. 垂直于FE,深度為

D. 垂直于EF,深度為L

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一輛汽車正在以v=20 m/s的速度勻速行駛.突然,司機看見車的正前方x0=33 m處有一只狗,如圖甲所示,若從司機看見狗開始計時(t=0),司機采取了一系列動作.整個過程中汽車的運動規(guī)律如圖乙所示,g10 m/s2.則下列判斷正確的是:

A. 汽車先做勻速運動再做反向勻減速運動

B. 汽車減速運動的加速度大小為5 m/s2

C. 若狗正以v′=4 m/s的速度與汽車同向奔跑,則不能擺脫被撞的噩運

D. 汽車從司機發(fā)現(xiàn)狗至停止運動的這段時間內(nèi)前進的距離為48.4 m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑水平軌道左側(cè)固定一豎直光滑圓軌道,圓心為O,半徑R=2m,圓軌道最低點A與一木板上表面相切,木板質(zhì)量M=4kg,板長為2m,小滑塊質(zhì)量為m=1kg,從圓軌道的B處無初速滑下,OB與豎直方向夾角為53°,小滑塊相對木板靜止時距離木板右端0.4m,g10m/s2。求:

(1)滑塊經(jīng)過圓軌道最低點時對軌道的壓力;

(2)滑塊在木板上相對木板運動的時間。

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