【題目】如圖所示,左側(cè)正方形區(qū)域ABCD有豎直方向的勻強電場和垂直紙面方向的磁場,右側(cè)正方形區(qū)域CEFG有電場,一質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球,從距A點正上方高為LO點靜止釋放進入左側(cè)正方形區(qū)域后做勻速圓周運動,從C點水平進入右側(cè)正方形區(qū)域CEFG。已知正方形區(qū)域的邊長均為L,重力加速度為g,求:

(1)左側(cè)正方形區(qū)域的電場強度E1;

(2)左側(cè)正方形區(qū)域磁場的磁感應強度B;

(3)若在右側(cè)正方形區(qū)域內(nèi)加水平向左的勻強電場,場強大小為E2k≥2為正整數(shù))。試求:小球飛出該區(qū)域的位置到G點的距離。

【答案】(1),方向豎直向上;(2),方向垂直紙面向里;(3)

【解析】

1)因小球做勻速圓周運動,則有

解得,方向:豎直向上

2)小球自由下落后,進入ABCD區(qū)域,根據(jù)機械能守恒有

解得

由幾何關系可知,小球圓周運動的半徑r=L

在磁場中,由洛倫茲力提供向心力,則有

解得,方向:垂直紙面向里

3)水平方向上做勻減速直線

解得a=kg

速度減至零時,用時為

根據(jù)速度位移公式有

解得

,之后水平方向返回

豎直方向,小球做自由落體運動,豎直位移

小球從CG邊飛出此時距G

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2019115日,我國成功發(fā)射了“北斗三號衛(wèi)星導航系統(tǒng)”的第3顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星。“北斗三號衛(wèi)星導航系統(tǒng)”由靜止地球同步軌道衛(wèi)星、傾斜地球同步軌道衛(wèi)星、中圓地球軌道衛(wèi)星組成!巴杰壍馈毙l(wèi)星的軌道周期等于地球自轉(zhuǎn)周期,衛(wèi)星運行軌道面與地球赤道面的夾角叫做軌道傾角。根據(jù)軌道傾角的不同,可將“同步軌道”分為靜止軌道(傾角為零)、傾斜軌道(傾角不為零)和極地軌道。根據(jù)以上信息,下列說法中正確的是

A.傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的高度大于靜止地球同步軌道衛(wèi)星的高度

B.傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的線速度小于靜止地球同步軌道衛(wèi)星的線速度

C.可以發(fā)射一顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星,靜止在北京上空

D.可以發(fā)射一顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星,每天同一時間經(jīng)過北京上空

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(多選)如圖所示,在豎直線EOF右側(cè)足夠大的區(qū)域內(nèi)存在著磁感應強度大小為B,方向垂直紙面向里的勻強磁場。質(zhì)量相同、電荷量分別為+q-q的帶電粒子,從O點以相同的速度,先后射入磁場,已知v的方向與OFθ=30°,兩帶電粒子在磁場中僅受洛倫茲力作用,則( )

A. 兩帶電粒子回到EOF豎直線時與O點的距離相等

B. 兩帶電粒子回到EOF豎直線時的速度相同

C. 兩帶電粒子在磁場中的運動時間相等

D. 從射入到射出磁場的過程中,兩粒子所受洛侖茲力的沖量相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1)電磁打點計時器的工作電源是_________(填交流電直流電),當電源頻率為50Hz時,它每隔_________s打一個點;使用電磁打點計時器時,紙帶應穿過限位孔,并要放在復寫紙的________面(填);打點時應該先接通電源還是先釋放紙帶?____________。

2)在記錄自由落體運動的軌跡的實驗中,得到一條紙帶并在中間截下如圖一段。測得AB=7.65cm,BC=9.17cm. 已知交流電頻率是50Hz,則AC段的平均速度為________m/s,紙帶的運動方向是______(A指向CC指向A”)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體從光滑斜面上的A點由靜止開始勻加速下滑,經(jīng)過B點后進入 (設經(jīng)過B點前后速度大小不變),在水平面做勻減速直線運動,最后停在C點.每隔02s通過速度傳感器測量物體的瞬時速度,下表給出了部分測量數(shù)據(jù).求:

ts

00

02

04


12

14

16


Vm/s

00

10

20


60

55

45


1)物體在斜面和水平面上滑行的加速度大;

2)物體在斜面上下滑的時間;

3)物體在水平面上滑行的位移大。ūA魞晌挥行(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,兩根平行放置的長直導線ab通有大小均為I、方向相反的電流,此時導線b受到的磁場力大小為F。當新加一個與導線所在平面垂直的勻強磁場后,導線b受到的磁場力大小變?yōu)?/span>2F,則此時a受到的磁場力大小和新加磁場方向的情況分別是( 。

A.一定為0、可能垂直紙面向外

B.一定為2F、可能垂直紙面向里

C.可能為0、一定垂直紙面向里

D.可能為2F、一定垂直紙面向外

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個完全相同的光滑球的質(zhì)量為m,放在豎直擋板和傾角為的固定斜面間。若緩慢轉(zhuǎn)動擋板至斜面垂直,則在此過程中( 。

A.AB兩球間的彈力不變B.B球?qū)醢宓膲毫χ饾u減小

C.B球?qū)π泵娴膲毫χ饾u增大D.A球?qū)π泵娴膲毫χ饾u增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,是一提升重物用的直流電動機工作時的電路圖,電動機的內(nèi)阻r=0.8Ω,電路中另一電阻R=10Ω,直流電壓U=160V,電壓表的示數(shù)UV=110V.試求:

1)通過電動機的電流?

2)電動機的輸入電功率?

3)如果電動機以1m/s的速度勻速豎直向上提升重物,求該重物的質(zhì)量是多少?(g=10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一個固定豎直放置的圓形軌道,半徑為R,由左右兩部分組成.如圖所示,右半部分AEB是光滑的,左半部分BFA是粗糙的.在最低點A給一質(zhì)量為m的小球一個水平向右的初速度,使小球沿軌道恰好運動到最高點B,小球在B點又能沿BFA回到A,到達A點時對軌道的壓力為5mg.:

(1)小球的初速度v0;

(2)小球由B經(jīng)F回到A的過程中克服摩擦力所做的功.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案