【題目】如圖所示,在y>0的區(qū)域內(nèi)有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場,在y<0的區(qū)域內(nèi)有垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場。一電子(質(zhì)量為m、電量為e)從y軸上A點(diǎn)以沿x軸正方向的初速度v0開始運(yùn)動。當(dāng)電子第一次穿越x軸時,恰好到達(dá)C點(diǎn);當(dāng)電子第二次穿越x軸時,恰好到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn).已知A、C點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)的距離分別為d、2d。不計電子的重力。求

(1)電場強(qiáng)度E的大;

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大;

(3)電子第四次穿越x軸的坐標(biāo)。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

電子的運(yùn)動軌跡如圖所示:

1)電子在電場中做類平拋運(yùn)動,設(shè)電子從AC的時間為t1,則:2d=v0t

解得:

2)設(shè)電子進(jìn)入磁場時速度為v,vx軸的夾角為,則  

解得:

電子進(jìn)入磁場后做勻速圓周運(yùn)動,洛侖茲力提供向心力,得

由圖可知 

解得

(3)由運(yùn)動的對稱性可知,電子從O點(diǎn)入電場時,與x軸的夾角

y方向:

x方向:

解得:

由運(yùn)動的對稱性可知,第三次在D點(diǎn)穿越射入磁場的速度和角度與C點(diǎn)相同,所以第四次穿越x軸時:

電子正好在C點(diǎn)射出,故電子第四次穿越x軸的坐標(biāo)為(2d,0)

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】a,b,cd四顆地球衛(wèi)星,a還未發(fā)射,在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動,b處于地面附近的近地軌道上做圓周運(yùn)動,c是地球同步衛(wèi)星,d是高空探測衛(wèi)星,各衛(wèi)星排列位置如圖所示,則有(  )

A. a的向心加速度等于重力加速度g

B. b在相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長最長

C. c4h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是

D. d的運(yùn)動周期可能是30 h

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m的均勻木塊靜止在光滑水平面上,木塊左右兩側(cè)各有一位持有完全相同步槍和子彈的射擊手.首先左側(cè)射手開槍,子彈水平射入木塊的最大深度為d1,然后右側(cè)射手開槍,子彈水平射入木塊的最大深度為d2,如圖所示,設(shè)子彈均未射穿木塊,且兩顆子彈與木塊之間的作用大小均相同.當(dāng)兩顆子彈均相對于木塊靜止時,下列判斷正確的是( 。

A. 木塊靜止,d1<d2 B. 木塊靜止,d1>d2

C. 木塊向右運(yùn)動,d1<d2 D. 木塊向左運(yùn)動,d1=d2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,平行板電容器C的兩金屬板水平放置.G為靈敏電流計。開關(guān)S閉合后,兩板間恰好有一質(zhì)量為m、電荷量為q的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)。則在滑動變阻器R的觸頭P向上移動的過程中,下列判斷正確的是(

A. 靈敏電流計G中有b→a的電流

B. 油滴向上加速運(yùn)動

C. 電容器極板所帶電荷量將減小

D. 通過電阻R2的電流將減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】研究平拋物體的運(yùn)動實(shí)驗(yàn)的裝置如圖甲所示.鋼球從斜槽上滾下,經(jīng)過水平槽飛出后做平拋運(yùn)動.每次都使鋼球從斜槽上同一位置由靜止?jié)L下,在小球運(yùn)動軌跡的某處用帶孔的卡片迎接小球,使球恰好從孔中央通過而不碰到邊緣,然后對準(zhǔn)孔中央在白紙上記下一點(diǎn)。通過多次實(shí)驗(yàn),在豎直白紙上記錄鋼球所經(jīng)過的多個位置,用平滑曲線連起來就得到鋼球做平拋運(yùn)動的軌跡.

①實(shí)驗(yàn)所需的器材有:白紙、圖釘、平板、鉛筆、弧形斜槽、小球、重錘線、有孔的卡片,除此之外還需要的一項器材是______

A.天平

B.秒表

C.刻度尺

②在此實(shí)驗(yàn)中,小球與斜槽間有摩擦______(選填不會)使實(shí)驗(yàn)的誤差增大;如果斜槽末端點(diǎn)到小球落地點(diǎn)的高度相同,小球每次從斜槽滾下的初始位置不同,那么小球每次在空中運(yùn)動的時間______(選填相同不同”)

③如圖乙所示是在實(shí)驗(yàn)中記錄的一段軌跡。已知小球是從原點(diǎn)O水平拋出的,經(jīng)測量A點(diǎn)的坐標(biāo)為(40cm,20cm),g10m/s2,則小球平拋的初速度v0=_________m/s,若B點(diǎn)的橫坐標(biāo)為xB=60cm,則B點(diǎn)縱坐標(biāo)為yB=_________m。

④一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中采用了如下方法:如圖丙所示,斜槽末端的正下方為O點(diǎn).用一塊平木板附上復(fù)寫紙和白紙,豎直立于正對槽口前的O1處,使小球從斜槽上某一位置由靜止?jié)L下,小球撞在木板上留下痕跡A.將木板向后平移至O2處,再使小球從斜槽上同一位置由靜止?jié)L下,小球撞在木板上留下痕跡BO、O1間的距離為x1,OO2間的距離為x2,AB間的高度差為y.則小球拋出時的初速度v0________

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一輛質(zhì)量為m的汽車在發(fā)動機(jī)牽引力F的作用下,沿水平方向運(yùn)動。在t0時刻關(guān)閉發(fā)動機(jī),其運(yùn)動的v-t圖象如圖所示。已知汽車行駛過程中所受的阻力是汽車重量的k倍,則(

A. 加速過程與減速過程的平均速度比為12

B. 加速過程與減速過程的位移大小之比為12

C. 汽車牽引力F與所受阻力大小比為31

D. 汽車牽引力F做的功為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是物體做直線運(yùn)動的vt圖象,由圖可知,該物體 (   )

A. 1 s內(nèi)和第3 s內(nèi)的運(yùn)動方向相反

B. 3 s內(nèi)和第4 s內(nèi)的加速度相同

C. 1 s內(nèi)和第4 s內(nèi)的位移大小不相等

D. 0~2 s0~4 s內(nèi)的平均速度大小相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩塊大小、形狀完全相同的金屬平板平行放置,構(gòu)成一平行板電容器,合開關(guān)S,電源給電容器充電.在兩極板間有固定點(diǎn)P.用E表示兩極板間的電場強(qiáng)度,φ表示P點(diǎn)的電勢,下列說法正確的是( 。

A. 保持S接通,上極板A不動,將下極板B緩慢向下移動稍許到B′,φ增大

B. 保持S接通,上極板A不動,將下極板B緩慢向下移動稍許到B′,E增大

C. 若斷開S,下極板B不動,將上極板A緩慢向下移動稍許到A′,則E不變

D. 若斷開S,下極板B不動,將上極板A緩慢向下移動稍許到A′,φ減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】環(huán)球飛車是一場將毫無改裝的摩托車文化與舞臺進(jìn)行演繹的 特技炫幻表演。近日在銀泰城就進(jìn)行了精彩的環(huán)球飛車表演。 如圖在舞臺中固定一個直徑為6.5m的球形鐵籠,其中有一輛摩托車在球心共面的水平圓面上做勻速圓周運(yùn)動,下列說法正確的是( )

A. 摩托車受摩擦力、重力、彈力和向心力的作用

B. 摩托車做圓周運(yùn)動的向心力由彈力來提供

C. 在此圓周運(yùn)動中摩托車受到的彈力不變

D. 摩托車受到水平圓面內(nèi)與運(yùn)動方向相同的摩擦力

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