【題目】如圖所示，空間區(qū)域I、II有勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，MN、PQ為理想邊界，I區(qū)域豎直方向的寬度為d，Ⅱ區(qū)域豎直方向的寬度足夠大．勻強(qiáng)電場方向豎直向上，Ⅰ、Ⅱ區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向分別水平向里和向外．一個質(zhì)量為m，電何量為q的帶電小球從磁場上方的O點由靜止開始下落，進(jìn)入復(fù)合場后，恰能做勻速圓周運動．已知重力加速度為g．

(1)試判斷小球的電性，并求出電場強(qiáng)度E的大小；

(2)若帶電小球運動一定時間后恰能回到O點，求它下落時距MN的高度h；

【答案】（1）（2）

【解析】 (1)帶電小球進(jìn)入復(fù)合場后，恰能做勻速圓周運動，說明重力與電場力平衡，電場力豎直向上，則可知：小球帶正電：

解得： ；

(2)帶電小球在進(jìn)入磁場前做自由落體運動，根據(jù)機(jī)械能守恒有:

帶電小球在磁場中做勻速圓周運動，設(shè)半徑為R，根據(jù)牛頓第二定律，有：

由于帶電小球在I、II兩個區(qū)域的運動過程中q、v、B、m的大小不變，故三段圓周運動的半徑相同，以三個圓心為頂點的三角形為等邊三角形，邊長為2R，內(nèi)角為60°，如圖所示：

由幾何關(guān)系知：

解得：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，內(nèi)壁光滑的細(xì)圓管軌道由半圓APB和直線BC組成，固定在水平桌面上，半圓形的半徑將一小球以速度從A點沿切線方向射入軌道，小球從C點離開軌道后水平拋出，桌面的高度，不計空氣阻力，g取。求：

（1）小球在半圓軌道上運動時的角速度；

（2）小球在半圓軌道上運動時的加速度a大��；

（3）小球從A點運動到B點的時間t；

（4）小球落到地面D點時的速度v大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，用一輕質(zhì)繩拴著一質(zhì)量為m的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運動（不計一切阻力），小球運動到最高點時繩對小球的拉力為T，小球在最高點的速度大小為v，其圖象如圖乙所示，則

A．輕質(zhì)繩長為

B．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>

C．當(dāng)時，輕質(zhì)繩的拉力大小為

D．只要，小球在最低點和最高點時繩的拉力差均為6a

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗中，首先按圖甲接線，以查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向之間的關(guān)系，然后按圖乙將電流表與線圈B連成一個閉合電路，將線圈A、電源、滑動變阻器和開關(guān)串聯(lián)成另一個閉合電路，在圖甲中，當(dāng)閉合S時，觀察到電流表指針向左偏（不通電時指針停在正中央）．在圖乙中：（以下均填“向左”或“向右”或“不”）

（1）S閉合后，將螺線管A插入螺線管B的過程中，電流表的指針____________偏轉(zhuǎn)．

（2）線圈A放在B中不動，將滑動變阻器的滑片向右滑動時，電流表指針____________偏轉(zhuǎn)．

（3）線圈A放在B中不動，突然切斷開關(guān)S時，電流表指針____________偏轉(zhuǎn)．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】世界一級方程式錦標(biāo)賽新加坡大獎賽賽道單圈長5．067公里，共有23個彎道，如圖所示，賽車在水平路面上轉(zhuǎn)彎時，常常在彎道上沖出跑道，則以下說法正確的是（ ）

A．是由于賽車行駛到彎道時，運動員未能及時轉(zhuǎn)動方向盤才造成賽車沖出跑道的

B．是由于賽車行駛到彎道時，運動員沒有及時減速才造成賽車沖出跑道的

C．是由于賽車行駛到彎道時，運動員沒有及時加速才造成賽車沖出跑道的

D．由公式F＝mω2r可知，彎道半徑越大，越容易沖出跑道

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組利用圖甲所示的實驗裝置測定重力加速度．小鋼球自由下落過程中，計時裝置測出小鋼球先后通過光電門A、B的時間分別為tA、tB，用小鋼球通過光電門A、B的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時速度．測出兩光電門間的距離為h．

(1)先用游標(biāo)卡尺測量鋼球的直徑，讀數(shù)如圖乙所示，鋼球直徑為d＝________cm；

(2)小鋼球通過光電門B的瞬時速度vB＝_________；測定重力加速度的表達(dá)式為g＝________________．（用實驗中測得的物理量符號表示）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，AD與A1D1為水平放置的無限長平行金屬導(dǎo)軌，DC與D1C1為傾角為的平行金屬導(dǎo)軌，兩組導(dǎo)軌的間距均為l=1.5m，導(dǎo)軌電阻忽略不計．質(zhì)量為m1=0.35kg、電阻為R1=1的導(dǎo)體棒ab置于傾斜導(dǎo)軌上，質(zhì)量為m2=0.4kg、電阻為R2=0.5的導(dǎo)體棒cd置于水平導(dǎo)軌上，輕質(zhì)細(xì)繩跨過光滑滑輪一端與cd的中點相連、另一端懸掛一輕質(zhì)掛鉤．導(dǎo)體棒ab、cd與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)相同，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T．初始時刻，棒ab在傾斜導(dǎo)軌上恰好不下滑．(g取10m/s2，sin=0.6)

（1）求導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)；

（2）在輕質(zhì)掛鉤上掛上物體P，細(xì)繩處于拉伸狀態(tài)，將物體P與導(dǎo)體棒cd同時由靜止釋放，當(dāng)P的質(zhì)量不超過多大時，ab始終處于靜止?fàn)顟B(tài)？(導(dǎo)體棒cd運動過程中，ab、cd一直與DD1平行，且沒有與滑輪相碰．)

（3）若P的質(zhì)量取第（2）問中的最大值，由靜止釋放開始計時，當(dāng)t=1s時cd已經(jīng)處于勻速直線運動狀態(tài)，求在這1s內(nèi)ab上產(chǎn)生的焦耳熱為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，垂直紙面的正方形勻強(qiáng)磁場區(qū)域內(nèi)，有一位于紙面的、電阻均勻的正方形導(dǎo)體框abcd，現(xiàn)將導(dǎo)體框分別朝兩個方向以v、3v速度勻速拉出磁場，則導(dǎo)體框從兩個方向移出磁場的兩過程中

A. 導(dǎo)體框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反

B. 導(dǎo)體框中產(chǎn)生的焦耳熱為1:3

C. 導(dǎo)體框ab邊兩端電勢差為1:3

D. 通過導(dǎo)體框截面的電量相同

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖所示的裝置驗證力的平行四邊形定則．甲圖中GE是橡皮條，輕質(zhì)小圓環(huán)掛在橡皮條的下端；乙圖中用兩個互成角度的拉力F1、F2將小圓環(huán)拉至O點；丙圖中用一個拉力F將小圓環(huán)仍拉至O點．下列說法正確的是（ ）

A．進(jìn)行乙圖中的操作時，拉力F1、F2的方向一定相互垂直

B．乙、丙兩圖中，橡皮條必須沿豎直方向拉伸

C．乙、丙兩圖中，必須將小圓環(huán)拉至相同的位置

D．乙圖操作完成后，可更換橡皮條，繼續(xù)完成丙圖所示的實驗步驟

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案