【題目】如圖所示,在坐標(biāo)平面內(nèi),第三、四象限內(nèi)的范圍內(nèi)有y方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)(臨界虛線PO上有電場(chǎng),但臨界虛線CB上無(wú)電場(chǎng)),電場(chǎng)強(qiáng)度為E,電場(chǎng)的下邊界方程分別為)和);電荷可以自由穿越邊界。在一、二象限內(nèi)有垂直于紙面向外、邊界方程為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在處有一熒光屏,熒光屏PQ長(zhǎng)度為2R,中點(diǎn)Cy軸上。在第三象限中電場(chǎng)的下邊界上,均勻分布著粒子發(fā)射源,不斷由靜止發(fā)出許多質(zhì)量為m、電量為q的正粒子。不計(jì)重力和粒子間相互作用力,粒子打在熒光屏上會(huì)發(fā)光。

1)求粒子運(yùn)動(dòng)半徑r與釋放位置的x坐標(biāo)和磁感應(yīng)強(qiáng)度B三者之間的關(guān)系;

2)改變磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,使屏幕上熒光只有C點(diǎn)一個(gè)亮點(diǎn),此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為多少?

3)繼續(xù)調(diào)整磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,使熒光屏上CQ段且距C點(diǎn)R之間有光點(diǎn),求此時(shí)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。

【答案】12 3

【解析】1)從第三象限電場(chǎng)邊界處釋放的粒子,由動(dòng)能定理有

進(jìn)入磁場(chǎng)的速度

在磁場(chǎng)中

所以半徑

2)當(dāng)所有的粒子打到0點(diǎn)時(shí),為熒光的左邊界⑤⑥,代入①得

3)當(dāng)熒光左邊界到C點(diǎn)時(shí),粒子來(lái)源于三象限的粒子⑧

此時(shí)在磁場(chǎng)中的半徑

代入①得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框,線框的質(zhì)量為m、電阻為R,線框的下方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,MNPQ是該區(qū)域的水平邊界,MNPQbc,磁場(chǎng)方向垂直于線框平面向里,F(xiàn)將線框從MN上方某一高度處釋放,圖乙是bc邊從MN上方某位置到ad邊運(yùn)動(dòng)到PQ下方某位置的過(guò)程中線框運(yùn)動(dòng)的v-t圖像,圖中v0、t0為已知量,重力加速度為g

(1)請(qǐng)直接指出在t02t02t03t0這兩段時(shí)間內(nèi)通過(guò)bc的感應(yīng)電流方向;

(2)求該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根光滑平行導(dǎo)軌水平放置,間距為L,其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,垂直于導(dǎo)軌水平對(duì)稱放置一根均勻金屬棒。從t=0時(shí)刻起,棒上有如圖乙所示的持續(xù)的交變電流I,周期為T.最大值為Im,圖甲中的I所示方向?yàn)殡娏髡较,則金屬棒

A. 棒來(lái)回做往復(fù)運(yùn)動(dòng)

B. 速度隨時(shí)間周期性變化

C. 受到的安培力隨時(shí)間周期性變化

D. 受到的安培力在一個(gè)周期內(nèi)做正功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲為理想變壓器的示意圖,其原、副線圈的匝數(shù)比為5:1,電壓表和電流表均為理想交流電表,Rt為阻值隨溫度升高而變大的熱敏電阻,R1為定值電阻。若發(fā)電機(jī)向原線圈輸入如圖乙所示的正弦交流電,則下列說(shuō)法中正確的是

A. 輸入變壓器原線圈的交流電壓的表達(dá)式為μ= 36sin50πt

B. t=0.01s時(shí),線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直,穿過(guò)線圈的磁通量最大

C. 變壓器原、副線圈中的電流之比為1:5

D. Rt溫度升高時(shí),電流表的示數(shù)變小,電壓表的讀數(shù)不變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)要測(cè)量一個(gè)由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ。步驟如下:

1游標(biāo)卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖甲所示,可知其長(zhǎng)度為________mm;

2用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖乙所示,可知其直徑為________mm

3選用多用電表的電阻“×1”擋,按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻,表盤(pán)的示數(shù)如圖所示,則該電阻的阻值約為________Ω;

4為更精確地測(cè)量其電阻,可供選擇的器材如下:

電流表A1(量程600 mA,內(nèi)阻約為2 Ω); 電流表A2(量程150 mA,內(nèi)阻約為10 Ω);

電壓表V1(量程1 V,內(nèi)阻r1 000 Ω)電壓表V2(量程15 V,內(nèi)阻約為3 000 Ω)

定值電阻R03 000 Ω; 滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值為5 Ω);

滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值為1 000 Ω)電源E(電動(dòng)勢(shì)約為4 V,內(nèi)阻r約為1 Ω);

開(kāi)關(guān),導(dǎo)線若干。

為了使測(cè)量盡量準(zhǔn)確,且測(cè)量范圍盡可能大,電壓表應(yīng)選____,電流表應(yīng)選____,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選____(均填器材代號(hào))

根據(jù)你選擇的器材,請(qǐng)?jiān)诰框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一帶電微粒質(zhì)量為m=2.0×1011kg、電荷量q=+1.0×105C,從靜止開(kāi)始經(jīng)電壓為U1=100V的電場(chǎng)加速后,水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中,微粒射出電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角θ=60°,并接著沿半徑方向進(jìn)入一個(gè)垂直紙面向外的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,微粒射出磁場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角也為θ=60°.已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中金屬板長(zhǎng)cm,圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)的半徑,重力忽略不計(jì).求:

1)帶電微粒經(jīng)U1=100V的電場(chǎng)加速后的速率;

2)兩金屬板間偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E;

3)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在如圖所示電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為12 V電源內(nèi)阻為1.0 Ω,電路中電阻R01.5 Ω,小型直流電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻為0.5 Ω。閉合開(kāi)關(guān)S,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)電流表的示數(shù)為2.0 A。則以下判斷中正確的是(  )

A. 電動(dòng)機(jī)的輸出功率為14 W

B. 電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為7.0 V

C. 電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為4.0 W

D. 電源輸出的電功率為20 W

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖為兩個(gè)不同閉合電路中兩個(gè)不同電源的U-I圖像,下列判斷正確的是 ( )

A. 電動(dòng)勢(shì)E1=E2,內(nèi)阻r1r2

B. 電動(dòng)勢(shì)E1E2,發(fā)生短路時(shí)的電流I1I2

C. 電動(dòng)勢(shì)E1E2,內(nèi)阻 r1r2

D. 當(dāng)兩電源的工作電流變化量相同時(shí),電源2的路端電壓變化大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法正確的是 ____

A.液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng)

B.在完全失重的狀態(tài)下,一定質(zhì)量的理想氣體壓強(qiáng)為零

C.一定質(zhì)量的理想氣體等壓膨脹過(guò)程中氣體一定從外界吸收熱量

D.合適的條件下,某些晶體可以轉(zhuǎn)變?yōu)榉瞧敷w,某些非晶體可以轉(zhuǎn)化為晶體

E.一定量的理想氣體保持壓強(qiáng)不變,當(dāng)溫度升高時(shí),每秒撞擊單位面積器壁的氣體分子數(shù)減少

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