【題目】如圖所示,在xOy平面內(nèi),y0空間存在方向垂直紙面向外的勻強磁場,第三象限空間存在方向沿x軸正方向的勻強電場。一質量為m、電荷量為q的帶正電粒子(不計重力),以大小為、方向與y軸正方向夾角θ=60°的速度沿紙面從坐標為A點進入電場中,然后從坐標為B點垂直x軸進入磁場區(qū)域,并通過坐標為C點,最后從x軸上的D點(圖中未畫出)射出磁場。求:

(1)電場強度的大小E,以及粒子通過B點時的速度大;

(2)磁場的磁感應強度大小B;

(3)粒子從A點運動到D點所用的時間t

【答案】(1), 2 3

【解析】

(1)粒子從AB的過程中,

,

,

,

有以上關系可得:電場強度的大小為:

粒子經(jīng)過B的速度大小為:

(2)B經(jīng)CD的過程中,運動軌跡如圖所示,

由幾何關系可得:

根據(jù)洛倫茲力提供向心力:

由上式可得

(3)AB的過程中,

根據(jù)

可得:

B經(jīng)CD的過程中,

可得:

AD的過程中:

根據(jù)

可得:

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根足夠長的粗糙平行金屬導軌MNPQ傾斜放置,其構成的平面與水平面成角,導軌間距,導軌電阻不計。兩根完全相同的金屬桿abcd分別垂直于導軌放置,且與導軌始終接觸良好,整個裝置處在垂直于導軌平面向上的勻強磁場中,磁場的磁感應強度。開始時兩桿均恰好靜止在軌道上而不下滑,從時刻對桿ab施加一個平行于導軌平面向上的力F,桿ab從靜止開始沿軌道向上做勻加速直線運動,勻加速后金屬桿cd剛要開始向上運動時,突然撤去外力F,此后桿cd仍然保持靜止,桿ab做減速運動,直到速度減為零。已知從撤去外力F到桿ab速度減為零的過程中,桿ab沿斜面向上運動的距離,兩桿的質量均為,接人電阻均為,兩桿與導軌間的動摩擦因數(shù)相同,且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。重力加速度。試求:

(1)在撤去外力F時,通過桿cd的電流大小和方向;

(2)在撤去外力F后金屬桿ab速度減為零的過程中,桿ab上產(chǎn)生的內(nèi)能;

(3)0~4s內(nèi),外力F對桿ab的沖量大小。

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【題目】如圖所示,木箱通過輕繩Ob懸掛在天花板下,木箱內(nèi)有一豎直輕彈簧,彈簧上方有一物塊P,豎直輕繩Pc上端與木箱相連,下端與物塊P相連,系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。已知木箱和物塊P的質量均為m,重力加速度大小為g,彈簧表現(xiàn)為拉力且拉力大小為mg,F(xiàn)將Ob繩剪斷,下列說法正確的是(  )

A.剪斷Ob繩前,Pc繩的拉力大小為mg

B.剪斷Ob繩的瞬間,彈簧的彈力為零

C.剪斷Ob繩的瞬間,物塊P的加速度大小為g

D.剪斷Ob繩的瞬間,Pc繩的拉力大小為mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平地面上有傾角為、質量為m 光滑斜面體,質量也為m的光滑直桿穿過固定的豎直滑套,桿的底端置于斜而上高為h的位置處.現(xiàn)將桿和斜面體由靜止自由釋放,至桿滑到斜面底端(桿始終保持豎直狀態(tài)),對該過程下列分折中正確的是(重力加速度為g

A.桿和斜面體組成的系統(tǒng)動量守恒

B.斜面體對桿的支持力不做功

C.桿與斜面體的速度大小比值為sin

D.桿滑到斜面底端時,斜面體的速度大小為cos

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖所示裝置可驗證彈性碰撞中的動量守恒,現(xiàn)有質量相等的a、b兩個小球用等長的不可伸長的細線懸掛起來,b球靜止,拉起a球由靜止釋放,在最低點ab兩球發(fā)生正碰,碰后a球速度為零,完成以下問題:

1)實驗中必須測量的物理量有:______________________

Aa、b球的質量m

B.細線的長度L

C.釋放時a球偏離豎直方向的角度θ1

D.碰后b球偏離豎直方向的最大角度θ2

E. 當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g

2)利用上述測量的物理量,驗證動量守恒定律的表達式為:___________________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】美國物理學家康普頓在研究石墨對X射線的散射時,用X光對靜止的電子進行照射,照射后電子獲得速度的同時,X光光子的運動方向也會發(fā)生相應的改變.下列說法正確的是

A.當入射光子與晶體中的電子碰撞時,把部分動量轉移給電子,因此光子散射后頻率變大

B.康普頓效應揭示了光的粒子性,表明光子除了具有能量之外還具有動量

C.X光散射后與散射前相比,速度變小

D.散射后的光子雖然改變原來的運動方向,但頻率保持不變

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【題目】如圖,質量為m的人在質量為M的平板車上從左端走到右端,若不計平板車與地面的摩擦,則下列說法正確的是(

A. 人在車上行走時,車將向右運動

B. 當人停止走動時,由于車的慣性大,車將繼續(xù)后退

C. 若人越慢地從車的左端走到右端,則車在地面上移動的距離越大

D. 不管人在車上行走的速度多大,車在地面上移動的距離都相同

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【題目】如圖所示,折射率為n=的正方形透明板ABCD的四周是空氣,AB邊長為3a,點光源S1位于透明板的中分線MN上,S1AB邊相距a,它朝著AB邊對稱射出兩條光線,入射角為i=60°,只考慮一次反射,求兩條光線入射到AB后的交點到CD的距離?

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【題目】翼型飛行器有很好的飛行性能,其原理是通過對降落傘的調(diào)節(jié),使空氣升力和空氣阻力都受到影響,同時通過控制動力的大小而改變飛行器的飛行狀態(tài)。已知飛行器的動力F始終與飛行方向相同,空氣升力F1與飛行方向垂直,大小與速度的平方成正比,即F1=C1v2;空氣阻力F2與飛行方向相反,大小與速度的平方成正比,即F2=C2v2。其中C1C2相互影響,可由運動員調(diào)節(jié),滿足如圖(甲)所示的關系。運動員和裝備的總質量為m=90 kg。(重力加速度取g=10m/s2

(1)若運動員使飛行器以速度v1=10m/s在空中沿水平方向勻速飛行,如圖(乙)所示。結合(甲)圖計算,飛行器受到的動力F為多大?

(2)若運動員使飛行器在空中的某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動,如圖(丙)所示,在此過程中調(diào)節(jié)C1=5.0 N·s2/m2,機翼中垂線和豎直方向夾角為θ=37°,求飛行器做勻速圓周運動的半徑r和速度v2大小。(已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8

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