【題目】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)方向發(fā)射α粒子,α粒子的速度大小都是v0,在0<y<d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q與m分別為α粒子的電量和質(zhì)量;在的區(qū)域內(nèi)分布有垂直于xoy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng).ab為一塊很大的平面感光板,放置于處,如圖所示.觀察發(fā)現(xiàn)此時(shí)恰無(wú)粒子打到ab板上.(不考慮a粒子的重力)
(1)求α粒子剛進(jìn)人磁場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能;
(2)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。
(3)將ab板平移到什么位置時(shí)所有粒子均能打到板上?并求出此時(shí)ab板上被α粒子打中的區(qū)域的長(zhǎng)度.
【答案】(1)2mv02(2)(3)
【解析】(1)根據(jù)動(dòng)能定理: 可得
末動(dòng)能
(2)根據(jù)上題結(jié)果可知,對(duì)于沿x軸正方向射出的粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)與x軸正方向夾角,其在電場(chǎng)中沿x方向的位移,易知若此粒子不能打到ab板上,則所有粒子均不能打到ab板,因此此粒子軌跡必與ab板相切,可得其圓周運(yùn)動(dòng)的半徑
又根據(jù)洛倫茲力提供向心力
可得
(3)易知沿x軸負(fù)方向射出的粒子若能打到ab板上,則所有粒子均能打到板上。其臨界情況就是此粒子軌跡恰好與ab板相切。由圖可知此時(shí)磁場(chǎng)寬度為原來(lái)的,即當(dāng)ab板位于的位置時(shí),恰好所有粒子均能打到板上;
ab板上被打中區(qū)域的長(zhǎng)度
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某空間出現(xiàn)了如圖所示的一組閉合的電場(chǎng)線,這可能是( )
A.沿AB方向磁場(chǎng)的迅速減弱
B.沿AB方向磁場(chǎng)的迅速增強(qiáng)
C.沿BA方向磁場(chǎng)的迅速增強(qiáng)
D.沿BA方向磁場(chǎng)的迅速減弱
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,物體A、B放在物體C上,水平力F水平向左作用于A上,使A、B、C一起向左做勻速運(yùn)動(dòng),則( )
A. A對(duì)C有向右的摩擦力
B. C對(duì)B有向左的摩擦力
C. 物體C受到三個(gè)摩擦力的作用
D. 物體C對(duì)地的摩擦力大小跟F大小相等
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件,廣泛應(yīng)用于測(cè)量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域.如圖所示是霍爾元件的工作原理示意圖,磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于霍爾元件的工作面向下,通入圖示方向的電流I,C、D兩側(cè)面會(huì)形成電勢(shì)差.下列說(shuō)法中正確的是( )
A.若元件的載流子是自由電子,則D側(cè)面電勢(shì)高于C側(cè)面電勢(shì)
B.若元件的載流子是自由電子,則C側(cè)面電勢(shì)高于D側(cè)面電勢(shì)
C.在測(cè)地球赤道上方的地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí),元件的工作面應(yīng)保持豎直
D.在測(cè)地球赤道上方的地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí),元件的工作面應(yīng)保持水平
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,輕彈簧下端固定在水平面上,一個(gè)小球從彈簧正上方某一高度處由靜止開(kāi)始自由下落,接觸彈簧后把彈簧壓縮到一定程度后又被彈簧彈回空中,在小球下落的過(guò)程中,下列說(shuō)法中正確的是( )
A. 小球剛接觸彈簧時(shí)速度最大
B. 小球的速度先增大后減小
C. 從小球接觸彈簧到到達(dá)最低點(diǎn),小球的速度先增大后減小
D. 從小球接觸彈簧到到達(dá)最低點(diǎn),小球的加速度先減小后增大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】a、b兩物體同時(shí)從同一地點(diǎn)開(kāi)始做勻變速直線運(yùn)動(dòng),二者運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖所示,下列說(shuō)法正確的是
A. a、b兩物體運(yùn)動(dòng)方向相反
B. a物體的加速度小于b物體的加速度
C. t=1s時(shí)兩物體的間距等于t=3s時(shí)兩物體的間距
D. t=3s時(shí),a、b兩物體相遇
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】?jī)芍浑娏鞅鞟1和A2是由完全相同的兩只電流表改裝成的,A1表的量程是5A,A2表的量程是15A.為了測(cè)量15~20A的電流,把A1表和A2表并聯(lián)起來(lái)使用,在這種情況下( )
A.A1表和A2表的示數(shù)相等
B.A1表和A2表的指針偏轉(zhuǎn)角度相等
C.A1表和A2表的示數(shù)之比為1:3
D.A1表和A2表的指針偏轉(zhuǎn)角度之比為1:3
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,取稍長(zhǎng)的細(xì)桿,其一端固定一枚鐵釘,另一端用羽毛做一個(gè)尾翼,做成A、B兩只“飛鏢”,將一軟木板掛在豎直墻壁上,作為鏢靶。在離墻壁一定距離的同一處,將它們水平擲出,不計(jì)空氣阻力,兩只“飛鏢”插在靶上的狀態(tài)如圖所示(側(cè)視圖).則下列說(shuō)法中正確的是:( )
A. A鏢擲出時(shí)的初速度比B鏢擲出時(shí)的初速度大
B. B鏢插入靶時(shí)的末速度比A鏢插入靶時(shí)的末速度大
C. B鏢的運(yùn)動(dòng)時(shí)間比A鏢的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)
D. A鏢的質(zhì)量一定比B鏢的質(zhì)量大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,B和C是一組塔輪,即B和C半徑不同,但固定在同一轉(zhuǎn)動(dòng)軸上,其半徑之比為RB:RC=3:2,A輪的半徑大小與C輪相同,它與B輪緊靠在一起,當(dāng)A輪繞過(guò)其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由于摩擦作用,B輪也隨之無(wú)滑動(dòng)地轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái).a(chǎn)、b、c分別為三輪邊緣的三個(gè)點(diǎn),則a、b、c三點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的( 。
A. 線速度大小之比為3:3:2
B. 角速度之比為3:3:2
C. 轉(zhuǎn)速之比為2:3:2
D. 向心加速度大小之比為9:6:4
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