如圖所示，水平放置的平行金屬板之間電壓大小為U，距離為d，其間還有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。質(zhì)量為帶電量為的帶電粒子，以水平速度從平行金屬板的正中間射入并做勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后又垂直射入場強(qiáng)大小為E2 ，方向豎直向上的勻強(qiáng)電場，其邊界a、b間的寬為L（該電場豎直方向足夠長）。電場和磁場都有理想邊界，且粒子所受重力不計(jì)，求

（1）該帶電粒子在a、b間運(yùn)動(dòng)的加速度大小a；

（2）勻強(qiáng)磁場對該帶電粒子作用力的大小；

（3）該帶電粒子到達(dá)邊界b時(shí)的速度大小．

 

 



解：                                     

（1）電場力                                                    （2分）

根據(jù)牛頓第二定律：                                          （2分）

                                                                （1分）

（2）該粒子受力如圖：                                                    （1分）

 


        場強(qiáng)：                                                    （1分）

        電場力：                                                 （1分）

       根據(jù)平衡條件：                                              （1分）

       解得：                                                     （1分）

（3）粒子在a、b間運(yùn)動(dòng)時(shí)間：                                       （2分）

     粒子到達(dá)邊界b時(shí)電場方向的速度：                              （1分）

粒子到達(dá)邊界b時(shí)的速度：                                         （2分）

                                       （1分）


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


卡文迪許用扭秤測出引力常量G，被稱為第一個(gè)“稱”出地球質(zhì)量的人。若已知地球表面的重力加速度g、地球的半徑R、地球繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的周期T，忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，則關(guān)于地球質(zhì)量M，下列計(jì)算正確的是

A．     B．     C．     D．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，工廠利用皮帶傳輸機(jī)依次把每包貨物從地面運(yùn)送到高出水平地面的平臺上，平臺離地面的高度為。傳輸機(jī)的皮帶以一定的速度v順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)且不打滑。將貨物輕輕地放在皮帶底端。貨物在皮帶上相對滑動(dòng)時(shí)，會(huì)留下痕跡。已知每包貨物質(zhì)量為m，與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，。可以認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。下列說法正確的是

A．運(yùn)送貨物時(shí)電動(dòng)機(jī)對傳送帶作的功等于貨物增加的機(jī)械能

B．皮帶上留下的痕跡長度可能為

C．若其他量不變，增大速度v，傳送帶運(yùn)送每包貨物所用的時(shí)間可能不變

D．傳送帶運(yùn)送每包貨物的過程中摩擦生熱可能為

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科目：高中物理 來源： 題型：


為減少煙塵排放對空氣的污染，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖所示的靜電除塵器，該除塵器的上下底面是邊長為L＝0.20m的正方形金屬板，前后面是絕緣的透明有機(jī)玻璃，左右面是高h＝0.10m的通道口。使用時(shí)底面水平放置，兩金屬板連接到U＝2000V的高壓電源兩極（下板接負(fù)極），于是在兩金屬板間產(chǎn)生一個(gè)勻強(qiáng)電場（忽略邊緣效應(yīng)）。均勻分布的帶電煙塵顆粒以v=10m/s的水平速度從左向右通過除塵器，已知每個(gè)顆粒帶電荷量   q＝+2.0×10－17C，質(zhì)量m＝1.0×10－15kg，不考慮煙塵顆粒之間的相互作用和空氣阻力，并忽略煙塵顆粒所受重力。在閉合開關(guān)后：

（1）求煙塵顆粒在通道內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的大小和方向；

（2）求除塵過程中煙塵顆粒在豎直方向所能偏轉(zhuǎn)的最大距離；

（3）除塵效率是衡量除塵器性能的一個(gè)重要參數(shù)。除塵效率是指一段時(shí)間內(nèi)被吸附的煙塵顆粒數(shù)量與進(jìn)入除塵器煙塵顆�？偭康谋戎怠Ｔ嚽笤谏鲜銮闆r下該除塵器的除塵效率；若用該除塵器對上述比荷的顆粒進(jìn)行除塵，試通過分析給出在保持除塵器通道大小不變的前提下，提高其除塵效率的方法。

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科目：高中物理 來源： 題型：


2007年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予了兩位發(fā)現(xiàn)“巨磁電阻”效應(yīng)的物理學(xué)家。某探究小組查到某磁敏電阻在室溫下的電阻隨磁感應(yīng)強(qiáng)度變化曲線如圖甲所示，其中R、R0分別表示有、無磁場時(shí)磁敏電阻的阻值。為研究其磁敏特性設(shè)計(jì)了圖乙所示電路.關(guān)于這個(gè)探究實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是

A．閉合開關(guān)S，圖乙中只增加磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小時(shí)，伏特表的示數(shù)增大

B．閉合開關(guān)S，圖乙中只增加磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小時(shí)，安培表的示數(shù)增大

C．閉合開關(guān)S，圖乙中只改變磁場方向原來方向相反時(shí)，伏特表的示數(shù)減小

D．閉合開關(guān)S，圖乙中只改變磁場方向原來方向相反時(shí)，安培表的示數(shù)減小

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，在粗糙水平地面上放著一個(gè)截面為四分之一圓弧的柱狀物體A，A的左端緊靠豎直墻，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，若把A向右移動(dòng)少許后，它們?nèi)蕴幱陟o止?fàn)顟B(tài)，則

A．B對墻的壓力增大

B．A與B之間的作用力增大

C．地面對A的摩擦力減小

D．A對地面的壓力減小

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科目：高中物理 來源： 題型：


要測量一個(gè)量程已知的電壓表的內(nèi)阻，所備器材如下：

A．待測電壓表V（量程3V，內(nèi)阻待測）

B．電流表A（量程3A，內(nèi)阻約0.01Ω）

C．定值電阻R（已知阻值6kΩ，額定電流50mA）

D．蓄電池E（電動(dòng)勢略小于3V，內(nèi)阻不計(jì)）

E．多用電表

F．開關(guān)K1、K2，導(dǎo)線若干

有一同學(xué)利用上面所給器材，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作： 

（1）首先，用多用電表進(jìn)行粗測，選用“×1K”擋且操作方法正確。若這時(shí)刻度盤上的指針位置如圖所示，則測量的結(jié)果是_____________。

（2）為了更精確地測出此電壓表內(nèi)阻，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的（a）、(b)實(shí)驗(yàn)電路，你認(rèn)為其中較合理的電路圖是_________________。

（3）用你選擇的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，用上述所測量的符號表示電壓表的內(nèi)阻RV＝______________。

 

（a）
 

（b）
 
 


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科目：高中物理 來源： 題型：


某興趣小組利用下列裝置測定小電動(dòng)機(jī)的輸出功率，從左至右依次為小電動(dòng)機(jī)、力傳感器及負(fù)載、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，其中力傳感器和負(fù)載通過細(xì)繩與電動(dòng)機(jī)相連，右側(cè)用鐵夾固定紙帶。小電動(dòng)機(jī)工作后，通過細(xì)繩拉動(dòng)力傳感器向左運(yùn)動(dòng)。若小電動(dòng)機(jī)在電鍵閉合后即保持輸出功率恒定，則：

(1)該實(shí)驗(yàn)用來測定小電動(dòng)機(jī)輸出功率的原理是_________(用公式表示)；

(2)通過該實(shí)驗(yàn)得到下圖的紙帶，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出，設(shè)相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T。以下甲、乙兩種數(shù)據(jù)處理方式，正確的是

甲：B點(diǎn)對應(yīng)傳感器上的力為F1，B點(diǎn)對應(yīng)速度

乙：F點(diǎn)對應(yīng)傳感器上的力為F2，F(xiàn)點(diǎn)對應(yīng)速度

(3)從步驟(2)中選取了合適的方案，并讀取力傳感器示數(shù)為8N，再利用紙帶上數(shù)據(jù)計(jì)算小電動(dòng)機(jī)的輸出功率為________。

(4)本實(shí)驗(yàn)中，紙帶會(huì)受到限位孔的摩擦，同時(shí)也沒有平衡摩擦力，以上阻力是否會(huì)引起誤差_______(填“是”或者“否”)。

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科目：高中物理 來源： 題型：


某交流發(fā)電機(jī)給燈泡供電，產(chǎn)生正弦式交變電流的圖象如圖所示，下列說法中正確的是

A．交變電流的頻率為0.02Hz

B．交變電流的瞬時(shí)表達(dá)式為

C．在t=0.01s時(shí)，交流發(fā)電機(jī)線圈位于中性面

D．在t=0.015s時(shí)，電流改變方向


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