【題目】如圖,在xOy平面的第一象限內(nèi)存在方向垂直紙面外的勻強(qiáng)磁場,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B;在第四象限內(nèi)存在沿-x軸方向的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度大小為E。兩個(gè)質(zhì)量均為m、電量均為+q的粒子從y軸上的P點(diǎn),以相同大小的速度進(jìn)入第一象限(速度方向之間的夾角=60°,兩粒子離開第一象限后均垂直穿過x軸進(jìn)入電場,最后分別從y軸上的M、N點(diǎn)離開電場。兩粒子的重力及粒子之間的相互作用不計(jì),求

(1)粒子在P點(diǎn)的速度大小;

(2)MN兩點(diǎn)間的距離y。

【答案】(1);(2)(-1)BL

【解析】

(1)兩粒子在磁場中作勻速圓周運(yùn)動(dòng),則有

作出粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)軌跡及其圓心和半徑

由幾何關(guān)系可得為等邊三角形,故有

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)可得

(2)兩粒子垂直通過軸后,在電場中作類平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間分別為

軸方向粒子作初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),設(shè)加速度為,則有

軸方向粒子作勻速運(yùn)動(dòng),則有

聯(lián)立解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩平行金屬板A、B長為L=8 cm,兩板間距離d=8 cm,A板比B板電勢(shì)高,且兩板間電壓大小為U=300 V,一帶正電的粒子電荷量為q=1.0×1010 C、質(zhì)量為m=1.0×1020 kg,沿電場中心線RO垂直電場線飛入電場,初速度v0=2.0×106 m/s,粒子飛出電場后經(jīng)過界面MNPS間的無電場區(qū)域,然后進(jìn)入固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q形成的電場區(qū)域(設(shè)界面PS右側(cè)點(diǎn)電荷的電場分布不受界面的影響)。已知兩界面MN、PS相距為s1=12 cm,D是中心線RO與界面PS的交點(diǎn),O點(diǎn)在中心線上,距離界面PSs2=9 cm,粒子穿過界面PS做勻速圓周運(yùn)動(dòng),最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏bc上。(靜電力常量k=9.0×109 N·m2/C2,粒子的重力不計(jì))

(1)在圖上粗略畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡;

(2)求粒子穿過界面MN時(shí)偏離中心線RO的距離為多遠(yuǎn);到達(dá)PS界面時(shí)離D點(diǎn)為多遠(yuǎn);

(3)確定點(diǎn)電荷Q的電性并求其電荷量的大小。(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】將一質(zhì)量為m的排球豎直向上拋出,它上升了H高度后落回到拋出點(diǎn)。設(shè)排球運(yùn)動(dòng)過程中受到方向與運(yùn)動(dòng)方向相反、大小恒為f的空氣阻力作用,已知重力加速度大小為g,且f<mg。不考慮排球的轉(zhuǎn)動(dòng),則下列說法中正確的是( 。

A.排球運(yùn)動(dòng)過程中的加速度始終小于g

B.排球從拋出至上升到最高點(diǎn)的過程中,克服阻力做的功為fH

C.排球整個(gè)上升過程克服重力做的功大于整個(gè)下降過程重力做的功

D.排球整個(gè)上升過程克服重力做功的平均功率大于整個(gè)下降過程重力做功的平均功率

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(a),直線MN表示某電場中一條電場線,a、b是線上的兩點(diǎn),將一帶負(fù)電荷的粒子從a點(diǎn)處由靜止釋放,粒子從a運(yùn)動(dòng)到b過程中的v-t圖線如圖(b)所示,設(shè)a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為、,場強(qiáng)大小分別為,粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)能分別為Epa、Epb,不計(jì)重力,則有

A.B.

C.D.EpaEpb

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一快艇從離岸邊25m遠(yuǎn)的河流中央向岸邊行駛。已知快艇在靜水中的速度圖像如圖甲所示;河中各處水流速度相同,且速度圖像如圖乙所示,則( 。

A.快艇的運(yùn)動(dòng)軌跡一定為直線B.快艇的運(yùn)動(dòng)軌跡一定為曲線

C.快艇最快到達(dá)岸邊,經(jīng)過的位移為25mD.快艇最快到達(dá)岸邊,所用的時(shí)間為10s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是(

A.通常金屬在各個(gè)方向的物理性質(zhì)都相同,所以金屬是非晶體

B.液體溫度越高,懸浮顆粒越小,布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈

C.物體體內(nèi)熱運(yùn)動(dòng)速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例與溫度有關(guān)

D.當(dāng)人們感到干燥時(shí),空氣的相對(duì)濕度一定較小

E.一滴體積為V的油酸酒精溶液在水面上形成的面積為S,則油膜分子直徑為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,從A點(diǎn)以某一水平速度拋出質(zhì)量m=1kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí),恰好沿切線方向進(jìn)入圓心角BOC=37°的粗糙圓弧軌道BC,經(jīng)圓弧軌道克服摩擦力做功W=9.5J,后滑上與C點(diǎn)等高、靜止在光滑水平面上的長木板,圓弧軌道C端的切線水平。已知長木板的質(zhì)量M=2kg,A點(diǎn)距C點(diǎn)的高度為H=0.6m,圓弧軌道半徑R=0.75m,物塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù),g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:

(1)小物塊在B點(diǎn)時(shí)的速度大;

(2)小物塊滑至C點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力大小;

(3)長木板至少為多長,才能保證小物塊不滑出長木板?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)相同的空心金屬球MN,M帶電荷量為-QN不帶電(M、N相距很遠(yuǎn),互不影響),旁邊各放一個(gè)不帶電的金屬球PR,當(dāng)將帶正電Q的小球分別放入MN的空腔中時(shí)(  )

A. PR上均有感應(yīng)電荷

B. P、R上均沒有感應(yīng)電荷

C. P上有而R上沒有感應(yīng)電荷

D. P上沒有而R上有感應(yīng)電荷

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平向左、大小為E=1.0×103 N/C 的勻強(qiáng)電場中,一個(gè)質(zhì)量為m=0.1kg的帶電小球用絕緣輕繩(不伸縮)懸于O點(diǎn)。平衡時(shí)小球位于A點(diǎn),此時(shí)繩與豎直方向的夾角=53°,繩長為L=0.6m,重力加速度g10m/s2,sin530 =0.8.

(1)求小球的帶電荷量q的大小和帶電性質(zhì);

(2)將小球移到B點(diǎn),使得OB水平,且輕繩恰好伸直,給小球一豎直向下的初速度vB,小球到達(dá)懸點(diǎn)正下方C點(diǎn)時(shí)繩中拉力恰等于小球重力,求vB大小;

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