如圖,xOy平面的第Ⅱ象限的某一區(qū)域有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場B1,磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=1T,磁場區(qū)域的邊界為矩形,其邊分別平行于x、y軸。有一質(zhì)量m=1012kg、帶正電q=107C的a粒子從O點(diǎn)以速度v0=105m/s,沿與y軸正向成θ=30°的方向射入第Ⅱ象限,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后,從y軸上的P點(diǎn)垂直于y軸射入第Ⅰ象限,P點(diǎn)縱坐標(biāo)為yP=3m,y軸右側(cè)和垂直于x軸的虛線左側(cè)間有平行于y軸的勻強(qiáng)電場,a粒子將從虛線與x軸交點(diǎn)Q進(jìn)入第Ⅳ象限,Q點(diǎn)橫坐標(biāo)m,虛線右側(cè)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場B2,其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小仍為1T。不計粒子的重力,求:

(1)磁場B1的方向及a粒子在磁場B1的運(yùn)動半徑r1;

(2)矩形磁場B1的最小面積S和電場強(qiáng)度大小E;

(3)如在a粒子剛進(jìn)入磁場B1的同時,有另一帶電量為-qb粒子,從y軸上的M點(diǎn)以速度v0垂直于y軸射入電場,a、b粒子將發(fā)生迎面正碰,求M點(diǎn)縱坐標(biāo)yM以及相碰點(diǎn)N的橫坐標(biāo)xN。


聯(lián)解⑥⑦⑧得:

S=1.5m2                                     ……………………⑨

                    ……………………⑩


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖每米電阻為1Ω的一段導(dǎo)線被彎成半徑r=1m的三段圓弧組成閉合回路,每段圓弧都是1/4圓周,位于空間直角坐標(biāo)系的不同平面內(nèi)(ab曲段位于xoy平面內(nèi),bc段位于yoz平面內(nèi),ca段位于zox平面內(nèi)).空間內(nèi)存在著一個沿+Z軸方向的磁場,其磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化關(guān)系式B=0.7+0.6t(T). 則(     )

A.導(dǎo)線中的感應(yīng)電流大小是0.1A,方向是a→b→c→a

B.導(dǎo)線中的感應(yīng)電流大小是0.1A,方向是a→c→b→a

C.導(dǎo)線中的感應(yīng)電流大小是π/20(A),方向是a→b→c→a

D.導(dǎo)線中的感應(yīng)電流大小是π/20(A),方向是a→c→b→a

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


已知萬有引力常量為G,地球半徑為R,地球表面重力加速度g和地球自轉(zhuǎn)周期T,不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響,利用以下條件可求出的物理量是

A、地球的質(zhì)量 B.地球與其同步衛(wèi)星之間的引力

C.第一宇宙速度 D.地球同步衛(wèi)星的高度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,容器A和氣缸B都能導(dǎo)熱,A放置在l27℃的恒溫槽中,B處于27℃的環(huán)境中,大氣壓強(qiáng)為Po=1.0×105Pa,開始時閥門K關(guān)閉,A內(nèi)為真空,其容積VA=2.4 L,B內(nèi)活塞橫截面積S=100cm2、質(zhì)量m=1kg,活塞下方充有理想氣體,其體積VB=4.8 L,活塞上方與大氣連通,A與B間連通細(xì)管體積不計,打開閥門K后活塞緩慢下移至某一位置(未觸及氣缸底部).g取10m/s2.試求:

(1)穩(wěn)定后容器A內(nèi)氣體壓強(qiáng);

(2)穩(wěn)定后氣缸B內(nèi)氣體的體積;

(3)活塞下移過程中,氣缸B內(nèi)氣體對活塞做的功.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,一摩爾理想氣體,由壓強(qiáng)與體積關(guān)系的pV圖中的狀態(tài)A出發(fā),經(jīng)過一緩慢的直線過程到達(dá)狀態(tài)B,已知狀態(tài)B的壓強(qiáng)與狀態(tài)A的壓強(qiáng)之比為,若要使整個過程的最終結(jié)果是氣體從外界吸收了熱量,則狀態(tài)B與狀態(tài)A的體積之比應(yīng)滿足什么條件?已知此理想氣體每摩爾的內(nèi)能為,R為普適氣體常量,T為熱力學(xué)溫度。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,ABCD是一個T型支架,支架A端有一大小與質(zhì)量均可忽略的光滑定滑輪,D點(diǎn)處有一光滑轉(zhuǎn)動軸,AC與BD垂直,且AB=BC, BD長為d=0.6m,AC與水平地面間的夾角為q=37°,整個支架的質(zhì)量為M=1kg(BD部分質(zhì)量不計)。質(zhì)量為m=2kg的小滑塊置于支架的C端,并與跨過定滑輪的輕繩相連,繩另一端作用一豎直向下大小為24N的拉力F,小滑塊在拉力作用下由靜止開始沿AC做勻加速直線運(yùn)動,己知小滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為m=0.5。g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。

(1)求小滑塊沿AC向上滑的加速度大;

(2)滑塊開始運(yùn)動后,經(jīng)過多長時間支架開始轉(zhuǎn)動?

(3)為保證支架不轉(zhuǎn)動,作用一段時間后撤去拉力F,求拉力作用的最大時間。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,水平面內(nèi)有兩根足夠長的平行導(dǎo)軌L1、L2,其間距d=0.5m,左端接有容量C=2000μF的電容。質(zhì)量m=20g的導(dǎo)體棒可在導(dǎo)軌上無摩擦滑動,導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌的電阻不計。整個空間存在著垂直導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T,F(xiàn)用一沿導(dǎo)軌方向向右的恒力F1=0.44N作用于導(dǎo)體棒,使導(dǎo)體棒從靜止開始運(yùn)動,經(jīng)t時間后到達(dá)B處,速度v=5m/s。此時,突然將拉力方向變?yōu)檠貙?dǎo)軌向左,大小變?yōu)镕2,又經(jīng)2t時間后導(dǎo)體棒返回到初始位置A處,整個過程電容器未被擊穿。求

(1)導(dǎo)體棒運(yùn)動到B處時,電容C上的電量;

(2)t的大;

(3)F2的大小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,在xOy平面內(nèi),緊挨著的三個“柳葉”形有界區(qū)域①②③內(nèi)(含邊界上)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,它們的邊界都是半徑為a的圓,每個圓的端點(diǎn)處的切線要么與x軸平行、要么與y軸平行。①區(qū)域的下端恰在O點(diǎn),①②區(qū)域在A點(diǎn)平順連接、②③區(qū)域在C點(diǎn)平順連接。大量質(zhì)量均為肌電荷量均為q的帶正電的粒子依次從坐標(biāo)原點(diǎn)O以相同的速率、各種不同的方向射入第一象限內(nèi)(含沿x軸、y軸方向),它們只要在磁場中運(yùn)動,軌道半徑就都為口a在y≤-a的區(qū)域,存在場強(qiáng)為E的沿-x方向的勻強(qiáng)電場。整個裝置在真空中,不計粒子重力、不計粒子之間的相互作用。

(1)粒子從O點(diǎn)出射時的速率v0;

(2)這群粒子中,從O點(diǎn)射出至運(yùn)動到x軸上的最長時間;

(3)這群粒子到達(dá)少軸上的區(qū)域范圍。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,質(zhì)量均為m的物體A和物體B,用跨過光滑定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩相連,A置于傾角θ=30°的固定斜面上,處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)用水平力F作用在物體B上,緩慢的拉開一小角度,物體A一直保持靜止,此過程中A所受的摩擦力

A.逐漸增大                   B.逐漸減小

C.先減少后增大               D.先增大后減少

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案