【題目】如圖所示,在xOy坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,在第四象限內(nèi)有垂直xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場。一質(zhì)量為m帶電量為+q的粒子在P點(diǎn)(6L,L)以速度v0x軸負(fù)方向運(yùn)動,從x軸上N點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)進(jìn)入磁場,然后從x軸上M點(diǎn)(2L,0)離開磁場,在M點(diǎn)速度方向與x軸負(fù)方向夾角為45°。不計(jì)粒子重力。求:

1)電場強(qiáng)度E

2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B;

3)粒子從P點(diǎn)到M點(diǎn)所用的時間。

【答案】123

【解析】

1)粒子在電場中只有電場力做功,根據(jù)動能定理列式求解電場強(qiáng)度;(2)粒子在勻強(qiáng)磁場做勻速圓周運(yùn)動,由幾何關(guān)系求解半徑,根據(jù)求解磁感應(yīng)強(qiáng)度B;(3)粒子在電場中做類平拋運(yùn)動,在磁場中做勻速圓周運(yùn)動,結(jié)合平拋運(yùn)動和圓周運(yùn)動的規(guī)律求解粒子從P點(diǎn)到M點(diǎn)所用的時間。

1)粒子在勻強(qiáng)磁場做勻速圓周運(yùn)動,根據(jù)對稱性可知,N點(diǎn)時的速度大小與粒子在M點(diǎn)的速度大小相等,設(shè)大小都為v,則

解得 ,

2)設(shè)粒子在電場中運(yùn)動的時間為t1x方向通過的距離為xPN,M、N間的距離為xMN,在M點(diǎn)沿y方向的分速度為vy,粒子在勻強(qiáng)磁場做勻速圓周運(yùn)動的半徑為R,則

,

,

解得,;

3)設(shè)粒子在磁場中運(yùn)動的周期為T,時間為t2,從P點(diǎn)到M點(diǎn)所用的時間為t,

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】如圖所示,某電場的電場線和等勢面分布圖,其中實(shí)線為電場線,虛線為等勢面,a、b、c為電場中的三個點(diǎn)。下列說法正確的是

A. a點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢

B. a點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度

C. 電子從a點(diǎn)移到c點(diǎn),電勢能增大

D. 將電子從a點(diǎn)移到c點(diǎn),再從c點(diǎn)移到b點(diǎn),電場力做功代數(shù)和為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一列簡諧橫波在介質(zhì)中沿水平方向傳播,實(shí)線是在t1=0時刻的波形圖,虛線是在t2=0.5 s時刻的波形圖,已知介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)P00.5 s的時間內(nèi)通過的路程為25 cm。則

A. 簡諧橫波的波長為4 m

B. 波的傳播方向沿x軸正方向

C. 波的傳播速度為10 m/s

D. 波的頻率為0.4 Hz

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,用一輕質(zhì)繩拴著一質(zhì)量為m的小球,在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(不計(jì)一切阻力),小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時繩對小球的拉力為T,小球在最高點(diǎn)的速度大小為,其圖象如圖乙所示,則( 。

A. 小球過最高點(diǎn)的最小速度為

B. 當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>

C. 輕質(zhì)繩長為

D. 當(dāng)v2=c時,輕質(zhì)繩的拉力大小為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)室除提供開關(guān)S和導(dǎo)線外,還有以下器材可供選擇:

A.電壓表V(量程3 V,內(nèi)阻RV=10 kΩ

B.電流表A1(量程3 mA,內(nèi)阻Rg1=99.5 Ω

C.電流表A2(量程1500 m A,內(nèi)阻Rg2=0.5 Ω

D.滑動變阻器R1(阻值范圍010 Ω,額定電流2 A

E.滑動變阻器R2(阻值范圍01000 Ω,額定電流1 A

F.定值電阻R3=0.5 Ω

(1)根據(jù)可選用的器材,設(shè)計(jì)了如圖1所示的測量電路圖

(2)該同學(xué)應(yīng)該將電流表_____(選填A1A2)與定值電阻R3并聯(lián),改裝成一個量程是_____ A的新電流表。

(3)滑動變阻器選用______(選填R1R2)。

(4)利用上述測量電路測得數(shù)據(jù),以電流表A的直接讀數(shù)I為橫坐標(biāo),以電壓表V的讀數(shù)為U縱坐標(biāo)繪出了如圖2所示的圖線,根據(jù)圖線可求出電源的電動勢E=_____V(結(jié)果保留三位有效數(shù)字),電源的內(nèi)阻r=_____Ω(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】靜電場在x軸上的場強(qiáng)Ex的變化關(guān)系如圖所示,x軸正向?yàn)閳鰪?qiáng)正方向,帶正電的點(diǎn)電荷沿x軸運(yùn)動,則點(diǎn)電荷( ).

A. x2x4處電勢能相等

B. x1運(yùn)動到x3的過程中電勢能增大

C. x1運(yùn)動到x4的過程中電場力先減小后增大

D. x1運(yùn)動到x4的過程中電場力先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,S1、S2是振動情況完全相同的兩個機(jī)械波波源,振幅為A,a、b、c三點(diǎn)分別位于S1、S2連線的中垂線上,且ab=bc,某時刻a是兩列波的波峰相遇點(diǎn),c是兩列波的波谷相遇點(diǎn),則(  )

A. a處質(zhì)點(diǎn)的位移始終為2A

B. c處質(zhì)點(diǎn)的位移始終為-2A

C. b處質(zhì)點(diǎn)的振幅為0

D. c處質(zhì)點(diǎn)的振幅為2A

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】彈簧振子在光滑水平面上做簡諧運(yùn)動,把小鋼球從平衡位置向左拉一段距離,放手讓其運(yùn)動。從小鋼球通過平衡位置開始計(jì)時,其振動圖象如圖所示,下列說法正確的是

A. 鋼球的振動周期為1s

B. t0時刻彈簧的形變量為4cm

C. 鋼球振動半個周期,回復(fù)力做功為零

D. 鋼球振動一周期,通過的的路程等于10cm

E. 鋼球振動方程x=5sincm

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根足夠長的直金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上,兩導(dǎo)軌間距為L,底端接有阻值為R的電阻.一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌垂直,導(dǎo)軌和桿ab的電阻可忽略.整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直斜面向上.讓桿ab沿軌道由靜止開始下滑,導(dǎo)軌和桿ab接觸良好,不計(jì)它們之間的摩擦,桿ab由靜止下滑距離S時,已處于勻速運(yùn)動.重力加速度為g.則(

A. 勻速運(yùn)動時桿ab的速度為

B. 勻速運(yùn)動時桿ab受到的安培力大小為mgsinθ

C. ab由靜止下滑距離S過程中,安培力做功為mgSsinθ

D. ab由靜止下滑距離S過程中,電阻R產(chǎn)生的熱量為mgSsinθ

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