【題目】如圖所示,坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一點(diǎn)狀的放射源,它向xoy平面內(nèi)的x軸上方各個(gè)方向(包括x軸正方向和負(fù)方向)發(fā)射帶正電的同種粒子,速度大小都是v0,在的區(qū)域內(nèi)分布有指向y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為,其中qm分別為該種粒子的電荷量和質(zhì)量;在的區(qū)域內(nèi)分布有垂直xOy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng).ab為一塊很大的平面感光板,放置于y=2d處,觀察發(fā)現(xiàn)此時(shí)恰好沒有粒子打到ab板上.(不考慮粒子的重力及粒子間的相互作用)

(1)求粒子剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率;

(2)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;

【答案】(1) (2)

【解析】(1)根據(jù)動(dòng)能定理得

可得剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率vt=2v0

(2)根據(jù)(1)可知 vt=2v0,對(duì)于沿x軸正方向射出的粒子,其進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)與x軸正方向的夾角

其在電場(chǎng)中沿x軸正方向的位移

若沿x軸正方向輸出的粒子不能打到ab板上,則所有粒子均不能打到ab板上,因此沿x軸正方向射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡與ab板相切,如圖甲所示:

由幾何關(guān)系可知

可得粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑 r=d

洛倫茲力提供向心力

可得

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,足夠長的光滑固定的斜面上有一物體,物體在一沿斜面向上的推力F的作用下沿斜面向上運(yùn)動(dòng),在內(nèi)推力的大小,在內(nèi)推力的大小,該過程中物體的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示,取,則(

A. 物體在前4s內(nèi)的位移為5m B. 在第3s物體的加速度大小為

C. 物體質(zhì)量為2kg D. 斜面與水平面的夾角為30°

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】發(fā)射高度較高的探測(cè)衛(wèi)星時(shí),需要經(jīng)過多次變軌,如圖先把衛(wèi)星發(fā)射至近地軌道Ⅰ,Ⅲ是兩次變軌后的橢圓軌道,軌道Ⅰ、Ⅲ均相切于O點(diǎn),Q、P分別為軌道Ⅱ、Ⅲ的遠(yuǎn)地點(diǎn),則

A. 衛(wèi)星從地面發(fā)射到軌道Ⅰ的過程中,一直處于失重狀態(tài)

B. 衛(wèi)星從軌道Ⅱ的O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過程中,萬有引力一直做負(fù)功

C. 衛(wèi)星在軌道Ⅱ運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能大于在軌道Ⅲ運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能

D. 衛(wèi)星在軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)的周期大于在軌道Ⅲ運(yùn)動(dòng)的周期

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為一簡易恒溫控制裝置,一根足夠長的玻璃管豎直放置在水槽中,管內(nèi)裝有一段長L = 4 cm的水銀柱,水銀柱下方封閉有一定質(zhì)量的氣體。開始時(shí),開關(guān)S斷開,水溫為27℃,水銀柱下方的空氣柱長度為20 cm,電路中的AB部分恰好處于水銀柱的正中央。閉合開關(guān)S后,電熱絲對(duì)水緩慢加熱使管內(nèi)氣體溫度升高;當(dāng)水銀柱上升到高于A、B時(shí),電路自動(dòng)斷開,電熱絲停止加熱。大氣壓強(qiáng)p0 = 76 cmHg。

(i)水溫為多少時(shí)電路自動(dòng)斷開?

(ii)若要使電路能在水溫為87℃時(shí)自動(dòng)斷開,應(yīng)再往玻璃管中注入多高的水銀柱?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用圖示裝置可以檢測(cè)霍爾效應(yīng)。利用電磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng),電流表檢測(cè)輸入霍爾元件的電流,電壓表檢測(cè)元件輸出的電壓。已知圖中的霍爾元件是半導(dǎo)體,與金屬導(dǎo)體不同,它內(nèi)部形成電流的載流子是空穴,空穴可視為能自由移動(dòng)的帶正電的粒子。圖中的1、2、3、4是霍爾元件上的四個(gè)接線端。當(dāng)開關(guān)S1、S2閉合后,電流表A和電流表B、C都有明顯示數(shù),下列說法中正確的是

A. 電表B為電壓表,電表C為電流表

B. 接線端4的電勢(shì)低于接線端2的電勢(shì)

C. 若調(diào)整電路,使通過電磁鐵和霍爾元件的電流與原電流方向相反,但大小不變,則電壓表的示數(shù)將保持不變

D. 若增大R1、增大R2,則電壓表示數(shù)增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,a、b、c、O位于同一直線上,ab=bc.在O點(diǎn)固定一點(diǎn)電荷Q,已知b點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)電勢(shì).一電子僅在電場(chǎng)力作用下先從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn),再從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn),經(jīng)歷兩個(gè)運(yùn)動(dòng)過程.下列說法正確的是

A. 點(diǎn)電荷Q帶正電

B. 兩個(gè)運(yùn)動(dòng)過程,電場(chǎng)力做的功相等

C. 兩個(gè)運(yùn)動(dòng)過程,電子運(yùn)動(dòng)的加速度相等

D. 整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程,電子的動(dòng)能不斷減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】測(cè)定金屬的電阻率實(shí)驗(yàn)中:

(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑D,示數(shù)如圖甲所示,D=__________mm.

(2)某小組利用電流表(內(nèi)阻約0.1Ω)、電壓表(內(nèi)阻約3kΩ)等器材,按要求從0開始測(cè)量,得到多組電流、電壓數(shù)據(jù),求出金屬絲的電阻Rx=50Ω.他們采用的是圖乙中的_____電路圖,所測(cè)電阻Rx的真實(shí)值_______(選填大于”、“小于”、“等于”)50Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一截面為正方形ABCD的正方體容器放在真空環(huán)境中,正方形邊長為l,一束光線沿AC方向射來,由于容器內(nèi)盛裝有某種液體,使光線折射到距離C點(diǎn)處的O點(diǎn),已知液體的折射率,真空中的光速為c,求:

①盛裝液體的高度h;

②光從AO所用的時(shí)間t。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,地球和行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng),地球和形狀做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r1、r2之比為1 : 4,不計(jì)地球和行星之間的相互影響,下列說法不正確的是

A. 行星繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為8

B. 地球和行星的線速度大小之比為1 : 2

C. 由圖示位置開始計(jì)時(shí),至少再經(jīng)過年,地球位于太陽和行星連線之間

D. 經(jīng)過相同時(shí)間,地球、行星半徑掃過的面積之比為1 : 2

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