【題目】如圖所示,P點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)的距離為L,坐標(biāo)平面內(nèi)的第一象限內(nèi)有方向垂直坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子從P點(diǎn)以與y軸正方向夾角為θ =的速度垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)區(qū)域,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),不計(jì)粒子重力。求:

1)若粒子垂直于x軸離開磁場(chǎng),則粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的初速度大。

2)若粒子從y軸離開磁場(chǎng),求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

【答案】(1)(2)

【解析】

(1)若粒子垂直于x軸離開磁場(chǎng),粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示

由幾何關(guān)系可得

由洛倫茲力提供向心力得

則有

解得

(2)若粒子從y軸離開磁場(chǎng),粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示

由幾何關(guān)系可和,粒子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)角為,所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為

聯(lián)立解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某學(xué)生用如圖甲所示電路測(cè)金屬導(dǎo)線的電阻率,可供使用的器材有:被測(cè)金屬導(dǎo)線ab(電阻約10 Ω,允許流過的最大電流0.8 A),穩(wěn)恒電源E(電源輸出電壓恒為E12 V),電壓表V(量程為3 V,內(nèi)阻約為5 kΩ),保護(hù)電阻:R110 Ω,R230 ΩR3200 Ω,刻度尺、螺旋測(cè)微器,開關(guān)S,導(dǎo)線若干等.

實(shí)驗(yàn)時(shí)的主要步驟如下:

①用刻度尺量出導(dǎo)線ab的長(zhǎng)度L,用螺旋測(cè)微器測(cè)出導(dǎo)線的直徑d.

②按如圖甲所示電路將實(shí)驗(yàn)所需器材用導(dǎo)線連接好.

③閉合開關(guān)S,移動(dòng)接線觸片P,測(cè)出aP長(zhǎng)度x,讀出電壓表的示數(shù)U.

④描點(diǎn)作出Ux曲線求出金屬導(dǎo)線的電阻率ρ.

完成下列填空:

1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬導(dǎo)線的直徑d,其示數(shù)如圖乙所示,該金屬導(dǎo)線的直徑d_________ mm.

2)如果實(shí)驗(yàn)時(shí)既要保證安全,又要測(cè)量誤差較小,保護(hù)電阻R應(yīng)選_____

3)根據(jù)多次實(shí)驗(yàn)測(cè)出的aP長(zhǎng)度x和對(duì)應(yīng)每次實(shí)驗(yàn)讀出的電壓表的示數(shù)U給出的Ux圖線如圖丙所示,其中圖線的斜率為k,則金屬導(dǎo)線的電阻率ρ_____________.(用實(shí)驗(yàn)器材中給出的物理量字母和實(shí)驗(yàn)步驟中測(cè)出的物理量字母表示)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1)在做探究功與物體速度變化關(guān)系實(shí)驗(yàn)中(使用橡皮筋改變功的方案),如圖1所示儀器需要用到的是______

2)在上述(1)的實(shí)驗(yàn)中,下列說法正確的是______

A.實(shí)驗(yàn)時(shí)需要軌道以合適的角度傾斜,目的是保證橡皮筋的彈力做功保持不變

B.需要取小車的平均速度進(jìn)行探究

C.探究過程中,不需要測(cè)小車的質(zhì)量,但每次都要從同一位置靜止釋放小車

D.平衡阻力后,小車運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力不做功,便于求合力做功

3)在上述(1)的實(shí)驗(yàn)中,小丁同學(xué)嘗試通過測(cè)得細(xì)繩拉力(懸掛重物重力近似等于拉力)做的功和小車獲得的速度的值進(jìn)行深入探究,用如圖2所示裝置,試圖尋找功與物體速度變化的定量關(guān)系,則關(guān)于此方案,下列說法正確的是______。

A.該方案需要軌道適當(dāng)傾斜用以平衡摩擦力

B.該方案需要小車的質(zhì)量遠(yuǎn)小于桶及桶內(nèi)重物的質(zhì)量

C.該方案操作時(shí)細(xì)繩應(yīng)該與軌道平行

D.該方案處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)選擇紙帶上勻速階段的速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖一帶電荷量為+q、質(zhì)量為m的小物塊處于一傾角為37°的光滑斜面上,當(dāng)整個(gè)裝置被置于一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中時(shí),小物塊恰好靜止。重力加速度用g表示,sin 37°0.6,cos 37°0.8。求:

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E

(2)將電場(chǎng)強(qiáng)度減小為原來的時(shí),物塊加速度的大小a

(3)電場(chǎng)強(qiáng)度變化后物塊下滑距離L時(shí)的動(dòng)能Ek。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平地面上方有一高度為H、上、下水平界面分別為PQ、MN的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.矩形導(dǎo)線框ab邊長(zhǎng)為l1,bc邊長(zhǎng)為l2,導(dǎo)線框的質(zhì)量為m,電阻為R.磁場(chǎng)方向垂直于線框平面向里,磁場(chǎng)高度H>l2.線框從某高處由靜止落下,當(dāng)線框的cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線框的加速度方向向下、大小為;當(dāng)線框的cd邊剛離開磁場(chǎng)時(shí),線框的加速度方向向上、大小為.在運(yùn)動(dòng)過程中,線框平面位于豎直平面內(nèi),上、下兩邊總平行于PQ.空氣阻力不計(jì),重力加速度為g.求:

1)線框的cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),通過線框?qū)Ь中的電流;

2)線框的ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框的速度大;

3)線框abcd從全部在磁場(chǎng)中開始到全部穿出磁場(chǎng)的過程中,通過線框?qū)Ь橫截面的電荷量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用絕緣柱支撐著貼有小金屬箔的導(dǎo)體AB,使它們彼此接觸,起初它們不帶電,貼在它們下部的并列平行雙金屬箔是閉合的,現(xiàn)將帶正電荷的物體C移近導(dǎo)體A,發(fā)現(xiàn)AB下部的金屬箔都張開一定的角度,如圖所示,則(

A.導(dǎo)體AB內(nèi)部的電場(chǎng)強(qiáng)度不為0

B.導(dǎo)體AB下部的金屬箔都感應(yīng)出負(fù)電荷

C.如果用一根導(dǎo)線將導(dǎo)體AB相連,則兩金屬箔都將閉合

D.導(dǎo)體AB上的感應(yīng)電荷在AB內(nèi)部產(chǎn)生的電場(chǎng)度不為0

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在真空中上、下兩個(gè)區(qū)域均有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),其電場(chǎng)線分布如圖所示.有一帶負(fù)電的微粒,從上邊區(qū)域沿平行電場(chǎng)線方向以速度v0勻速下落,并進(jìn)入下邊區(qū)域(該區(qū)域的電場(chǎng)足夠廣),在如圖所示的速度時(shí)間圖象中,符合粒子在電場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)情況的是(v0方向?yàn)檎较?/span>)( )

A. B. C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,MN為豎直放置的平行金屬板,兩板間所加電壓為,、為板上正對(duì)的小孔. 金屬板PQ水平放置在N板右側(cè),關(guān)于小孔、所在直線對(duì)稱,兩板的長(zhǎng)度和兩板間的距離均為l; 距金屬板PQ右邊緣l處有一熒光屏,熒光屏垂直于金屬板PQ;取屏上與S1、共線的O點(diǎn)為原點(diǎn),向上為正方向建立x軸,M板左側(cè)電子槍發(fā)射出的電子經(jīng)小孔進(jìn)入MN兩板間. 電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,初速度可以忽略. 不計(jì)電子重力和電子之間的相互作用. 為簡(jiǎn)單計(jì),忽略電容器的邊緣效應(yīng).

1)求電子到達(dá)小孔時(shí)的速度大小v;

2)金屬板PQ間電壓u隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示,單位時(shí)間內(nèi)從小孔進(jìn)入的電子都相同. 電子打在熒光屏上形成一條亮線,忽略電場(chǎng)變化產(chǎn)生的磁場(chǎng);可以認(rèn)為每個(gè)電子在板PQ間運(yùn)動(dòng)過程中,兩板間的電壓恒定.

a. 試分析、猜測(cè)題干中可以認(rèn)為每個(gè)電子在板PQ間運(yùn)動(dòng)過程中,兩板間的電壓恒定這句話的根據(jù)?

b. 當(dāng)某個(gè)電子在金屬板P、Q兩板間電壓時(shí)進(jìn)入PQ間,求其打到熒光屏上的位置.

c. 求打到熒光屏上的電子最大動(dòng)能.

d. 試分析在一個(gè)周期(即時(shí)間)內(nèi)熒光屏單位長(zhǎng)度亮線上的電子個(gè)數(shù)是否相同?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示的電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,R1R3均為定值電阻,且R3=r,R2為滑動(dòng)變阻器。當(dāng)R2的滑動(dòng)觸點(diǎn)在a端時(shí)合上開關(guān)S,此時(shí)三個(gè)電表A1、A2V示數(shù)分別為I1I2U,F(xiàn)將R2的滑動(dòng)觸點(diǎn)向b端移動(dòng)一小段距離,電路穩(wěn)定之后,下列說法正確的是

A.I1減小、I2不變、U減小

B.電表A1的示數(shù)變化量小于電表A2的示數(shù)變化量

C.電源的輸出功率變小,電源的效率變大

D.電容器C中的場(chǎng)強(qiáng)變小

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案