【題目】如圖,一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為+q的帶電粒子從A孔以初速度v0垂直于AO進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,并恰好從C孔垂直于OC射入勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)方向跟OC平行(OC⊥AD),最后打在D點(diǎn),且OD=2 OC.不計(jì)重力,求:
(1)粒子自A運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)所需時(shí)間;
(2)粒子抵達(dá)D點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能.
【答案】(1)(2)m
【解析】試題分析:(1)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)四分之一個(gè)周期,結(jié)合周期公式求出粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間.粒子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),結(jié)合粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑公式求出類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移,從而根據(jù)速度時(shí)間公式求出粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,得出粒子自A運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的時(shí)間.
(2)類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)在x軸方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),在y軸方向做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),抓住等時(shí)性,結(jié)合位移公式求出到達(dá)D點(diǎn)水平和豎直分速度的關(guān)系,根據(jù)平行四邊形定則求出D點(diǎn)的速度,從而得出D點(diǎn)的動(dòng)能.
解:(1)根據(jù),T=得,
粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期
則粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間.
根據(jù)牛頓第二定律得,,
解得R=
粒子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),有:2R=v0t2
粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
所以粒子自A運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)所需時(shí)間t=
(2)在x軸方向上有:2R=v0t
在y軸方向上有:
得vy=v0
根據(jù)平行四邊形定則得,
所以粒子到達(dá)D點(diǎn)的動(dòng)能.
答:(1)粒子自A運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)所需時(shí)間為.(2)粒子抵達(dá)D點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一線(xiàn)圈用細(xì)桿懸于P點(diǎn),開(kāi)始時(shí)細(xì)桿處于水平位置,釋放后讓它在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),已知線(xiàn)圈平面始終與紙面垂直,當(dāng)線(xiàn)圈第一次通過(guò)位置Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ時(shí)(位置Ⅱ正好是細(xì)桿豎直位置),線(xiàn)圈內(nèi)的感應(yīng)電流方向(順著磁場(chǎng)方向看去)是( )
A. Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ位置均是順時(shí)針?lè)较?/span>
B. Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ位置均是逆時(shí)針?lè)较?/span>
C. Ⅰ位置是順時(shí)針?lè)较,Ⅱ位置為零,Ⅲ位置是逆時(shí)針?lè)较?/span>
D. Ⅰ位置是逆時(shí)針?lè)较颍蛭恢脼榱,Ⅲ位置是順時(shí)針?lè)较?/span>
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,一質(zhì)量為的物體,由光滑圓弧軌道上端從靜止開(kāi)始下滑,到達(dá)底端后沿水平面向右滑動(dòng)距離后停止,已知軌道半徑, ,求:
(1)物體滑至圓弧底端時(shí)的速度v大小;
(2)物體滑至圓弧底端時(shí)對(duì)軌道的壓力F大小;
(3)物體沿水平面滑動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做的功W。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xOy(x≥0,y≥0)內(nèi),存在垂直紙面向里的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫(huà)出),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別用B1、B2表示,OM是兩個(gè)磁場(chǎng)的分界面,且與x軸正方向的夾角為,一帶正電的粒子(重力不計(jì))從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸正方向射入磁場(chǎng)B1中,之后粒子在磁場(chǎng)B2中的運(yùn)動(dòng)軌跡恰與y軸相切,但未離開(kāi)磁場(chǎng),題中B1、B2為未知量。求:
(1)兩磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B1與B2的比值;
(2)從該粒子進(jìn)入磁場(chǎng)B1到第二次經(jīng)過(guò)邊界OM時(shí),粒子在磁場(chǎng)B1與B2中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,一質(zhì)量為m的木塊,用勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連接著,彈簧的另一端固定在斜面頂端,木塊放在斜面上能處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知斜面傾角=37°,木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)以=0.5,彈簧在彈性限度內(nèi),最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g,sin37°=0.6,cos37°=0.8則
A. 彈簧可能處于壓細(xì)狀態(tài)
B. 彈簧的最大形變量為
C. 木塊受到的摩擦力可能為零
D. 木塊受到的摩擦力方向一定沿斜面向上
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,長(zhǎng)為L的細(xì)繩,一端系著一只小球,另一端懸于O點(diǎn),將小球由圖示位置由靜止釋放,當(dāng)擺到O點(diǎn)正下方時(shí),繩被小釘擋住.當(dāng)釘子分別處于圖中A、B、C三個(gè)不同位置時(shí),小球繼續(xù)擺的最大高度分別為h1、h2、h3,則( )
A. h1>h2>h3 B. h1=h2=h3 C. h1>h2=h3 D. h1=h2>h3
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】
如圖甲所示,一光滑絕緣的水平軌道固定在離地某一足夠高度處,整個(gè)空間存在著水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)量為2m.不帶電的彈性小球A以速度v0沿水平軌道向右運(yùn)動(dòng)。軌進(jìn)邊緣處鎖定一大小與A相同.質(zhì)量為m、電荷量為-q的彈性小球B。兩球碰前瞬間解除對(duì)小球B的鎖定.己知該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為E=,重力加速度為g,兩球碰撞過(guò)程中電荷不犮生轉(zhuǎn)移,空氣阻力不計(jì)。
(1)求小球A、B第一次碰后瞬間的速度分別為v1和v2多大;
(2)求兩球在下落過(guò)程中.第二次碰撞前的最大水平距離x;
(3)若在兩球第一次碰后瞬間,迅速撤去電場(chǎng)并同時(shí)在整個(gè)空間加一磁惑應(yīng)強(qiáng)度大小為B=、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)進(jìn)場(chǎng).請(qǐng)?jiān)趫D乙中定性畫(huà)出小球B此后的運(yùn)動(dòng)軌跡。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】兩點(diǎn)電荷形成電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)分布如圖所示.若圖中A、B兩點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為EA、EB,電勢(shì)分別為φA、φB,則( )
A. EA<EB B. EA>EB C. φA>φB D. φA<φB
【答案】BC
【解析】根據(jù)電場(chǎng)線(xiàn)的疏密判斷場(chǎng)強(qiáng)的大小,電場(chǎng)線(xiàn)越密,場(chǎng)強(qiáng)越大.畫(huà)出過(guò)B點(diǎn)的等勢(shì)線(xiàn),根據(jù)順著電場(chǎng)線(xiàn)電勢(shì)降低判斷電勢(shì)的高低.
由電場(chǎng)線(xiàn)的分布情況可知,A處電場(chǎng)線(xiàn)比B處電場(chǎng)線(xiàn)密,則A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng),即,A錯(cuò)誤B正確;畫(huà)出過(guò)B點(diǎn)的等勢(shì)線(xiàn)與A所在的電場(chǎng)線(xiàn)交于C點(diǎn),則有A點(diǎn)的電勢(shì)高于C點(diǎn)的電勢(shì),所以A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì),即,C正確D錯(cuò)誤.
【題型】多選題
【結(jié)束】
17
【題目】如圖所示,在水平向右、大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中, O點(diǎn)固定一帶電量為Q(Q>0)的點(diǎn)電荷,A、B、C、D為以O為圓心、半徑為r的同一圓周上的四點(diǎn),B、D連線(xiàn)與電場(chǎng)線(xiàn)平行,A、C連線(xiàn)與電場(chǎng)線(xiàn)垂直。則 ( )
A. A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為
B. B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為
C. C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小一定為0
D. D點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小可能為0
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】用一輕繩將小球P系于光滑墻壁上的O點(diǎn),在墻壁和球P之間夾有一矩形物塊Q,如圖所示。P、Q均處于靜止?fàn)顟B(tài),則下列相關(guān)說(shuō)法正確的是( )
A. P物體受3個(gè)力
B. Q受到3個(gè)力
C. 若繩子變短,Q受到的靜摩擦力將增大
D. 若繩子變長(zhǎng),繩子的拉力將變小
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