【題目】如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi),第一象限存在方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,第四象限內(nèi)半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場,區(qū)域圓心坐標(biāo)為(R,-R)。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從點(diǎn)P(0)以速度v0沿x軸正方向進(jìn)入第一象限,從點(diǎn)Q(R,0)進(jìn)入第四象限,離開圓形區(qū)域后從y軸上的某一點(diǎn)M(圖中未畫出)沿垂直y軸方向進(jìn)入第三象限。若將第一象限的電場換為垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場,粒子仍從P點(diǎn)以速度v0沿x軸正方向進(jìn)入第一象限,仍從Q點(diǎn)進(jìn)入第四象限,適度調(diào)整圓形區(qū)域內(nèi)磁場大小,粒子離開圓形區(qū)域后從y軸上的另一點(diǎn)N(圖中未畫出)沿垂直y軸方向進(jìn)入第三象限。不計(jì)粒子重力,求:

(1)電場強(qiáng)度E的大小;

(2)第一象限所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大。

(3)M、N間的距離d

【答案】(1)(2)(3)

【解析】

(1)粒子在勻強(qiáng)電場中做類平拋運(yùn)動(dòng),則有

解得

(2)設(shè)在第一象限中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r,則有

由幾何關(guān)系得

聯(lián)立解得

(3)設(shè)粒子經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后以角進(jìn)入圓形磁場,則有

粒子經(jīng)第一象限的磁場偏轉(zhuǎn)后以與x軸正方向成角進(jìn)入第四象限,有

要使兩次均垂直于y軸進(jìn)入第三象限,則兩次在圓磁場中的半徑均為R,則N、M的距離為

聯(lián)立以上各式解得

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,一質(zhì)量為m的小球固定在長為2L的輕桿上端,輕桿下端用光滑鉸鏈連接于地面上的A點(diǎn),桿可繞A點(diǎn)在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng),桿的中點(diǎn)系一細(xì)繩,電機(jī)與自動(dòng)裝置控制繩子,使得桿可以從虛線位置繞A點(diǎn)逆時(shí)針倒向地面,且整個(gè)倒下去的過程中,桿做勻速轉(zhuǎn)動(dòng).那么在此過程中( 。

A. 小球重力做功為2mgL

B. 繩子拉力做功大于2mgL

C. 重力做功功率逐漸增大

D. 繩子拉力做功功率先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有以下可供選用的器材及導(dǎo)線若干條,要求使用個(gè)數(shù)最少的儀器盡可能精確地測(cè)量一個(gè)電流表的滿偏電流.

A.被測(cè)電流表A1:滿偏電流約700800,內(nèi)阻約100 Ω,刻度均勻、總格數(shù)為N;

B.電流表A2:量程0.6 A,內(nèi)阻0.1 Ω

C.電壓表V:量程3 V,內(nèi)阻3 kΩ;

D.滑動(dòng)變阻器R1:最大阻值200 Ω;

E.滑動(dòng)變阻器R2:最大阻值1 kΩ;

F.電源E:電動(dòng)勢(shì)3 V、內(nèi)阻1.5 Ω

G.開關(guān)一個(gè).

1)選用的器材應(yīng)為_____________.(填A→G字母代號(hào))

2)在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖,并在每個(gè)選用的儀器旁標(biāo)上題目所給的字母序號(hào).

______

3)測(cè)量過程中測(cè)出多組數(shù)據(jù),其中一組數(shù)據(jù)中待測(cè)電流表A1的指針偏轉(zhuǎn)了n格,可算出滿偏電流Ig=________,式中除N、n外,其他字母符號(hào)代表的物理量是_____________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖中a、b、c、d為一簇平行等間距的直線,不清楚是電場線還是等勢(shì)線。一電子自圖中A點(diǎn)以初速度v0與直線成一定夾角進(jìn)入勻強(qiáng)電場,其運(yùn)動(dòng)軌跡如虛線AB所示。不計(jì)粒子重力,則下列判斷正確的是( 。

A.a、b、c、d是等勢(shì)線,則其電勢(shì)關(guān)系為φa<φb<φc<φd

B.ab、cd是等勢(shì)線,則電子從AB的過程速度增大

C.a、b、c、d是電場線,則電子從AB的過程動(dòng)能增大

D.a、bc、d是電場線,則電子從AB的過程電勢(shì)能增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,理想變壓器的原副線圈的匝數(shù)比為41,原線圈接有u=31lsin100πt(V)的交變電壓副線圈上接有定值電阻R、線圈L、燈泡D及理想電壓表.以下說法正確的是

A. 副線圈中電流的變化頻率為50HZ

B. 燈泡D兩端電壓為55V

C. 若交變電壓u的有效值不變,頻率增大,則電壓表的示數(shù)將減小

D. 若交變電壓u的有效值不變,頻率增大,則燈泡D的亮度將變暗

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m22kg的滑道靜止在光滑的水平面上,滑道的AB部分是半徑為R0.3m的四分之一圓弧,圓弧底部與滑道水平部分相切,滑道水平部分右端固定一個(gè)輕彈簧。滑道CD部分粗糙,長為L0.2m,動(dòng)摩擦因數(shù)μ0.10,其他部分均光滑,F(xiàn)讓質(zhì)量為m11kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))A點(diǎn)由靜止釋放,取g10m/s2。求:

(1)物塊到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度大小;

(2)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,彈簧具有的最大彈性勢(shì)能;

(3)物塊最終停止的位置。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,矩形線圈abed在勻強(qiáng)磁場中分別繞垂直于磁場方向的軸P1P2以相同的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場方向平行時(shí)

A.線圈繞P1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流等于繞P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流,且均為0

B.線圈繞P1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于繞P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) 產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

C.線圈繞P1P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向相同,都是 a-b-c-d

D.線圈繞P1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)cd邊受到的安培力等于繞P2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)cd邊受到的安培力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,上端開口、下端封閉、粗細(xì)均勻的足夠長細(xì)玻璃管豎直放置,管中用一段長度為H=25cm的水銀柱封閉一段長度為L=20cm的空氣,大氣壓強(qiáng)P0=75cmHg,開始時(shí)封閉氣體的溫度為27℃。若將玻璃管在豎直平面內(nèi)

(1)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)至開口向下,求此時(shí)封閉空氣的長度;

(2)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)至水平后,再將封閉氣體的溫度升高到37℃,求此時(shí)封閉空氣的長度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小明乘坐豎直電梯經(jīng)過1min可達(dá)頂樓,已知電梯在t =0時(shí)由靜止開始上升,取豎直向上為正方向,該電梯的加速度a隨時(shí)間t的變化圖像如圖所示。若電梯受力簡化為只受重力與繩索拉力,則

A.t =4.5 s時(shí),電梯處于失重狀態(tài)

B.555 s時(shí)間內(nèi),繩索拉力最小

C.t =59.5 s時(shí),電梯處于超重狀態(tài)

D.t =60 s時(shí),繩索拉力的功率恰好為零

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