【題目】如圖所示,在平面坐標(biāo)系的第Ⅰ象限內(nèi)有沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為,第Ⅱ象限有垂直平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一個(gè)帶正電粒子以初速度,從軸上點(diǎn)沿軸正方向射入電場(chǎng),并從點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng),粒子恰好不射入第三象限,已知,,粒子的重力不計(jì),求:

(1)該粒子的比荷;

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小;

(3)粒子第次從電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)經(jīng)過(guò)軸時(shí)的縱坐標(biāo)值。

【答案】(1) ;(2) ;(3)

【解析】

1)粒子在第Ⅰ象限內(nèi)的運(yùn)動(dòng)類似平拋運(yùn)動(dòng),軌跡如圖沿軸負(fù)方向做勻加速運(yùn)動(dòng),則有

沿軸正方向做勻速運(yùn)動(dòng),則有

解得

2)設(shè)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為,則軸方向的速度為

軸方向的速度為

可知

設(shè)速度的方向與軸的夾角為,則有

解得

粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其半徑為

由幾何關(guān)系得

解得

3)第1次從電場(chǎng)射入磁場(chǎng)的位置坐標(biāo)

粒子從磁場(chǎng)射入電場(chǎng)后,沿電場(chǎng)線方向做勻減速運(yùn)動(dòng),垂直電場(chǎng)線方向勻速運(yùn)動(dòng)。由運(yùn)動(dòng)分解可知,沿軸方向前進(jìn)的距離為,之后粒子周期性運(yùn)動(dòng),每個(gè)周期沿軸方向前進(jìn)的距離

次從電場(chǎng)入磁場(chǎng),軸坐標(biāo)

解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,P是位于水平粗糙桌面上的物塊。用跨過(guò)定滑輪的輕繩將P與小盤(pán)相連,小盤(pán)內(nèi)有砝碼,小盤(pán)與砝碼的總質(zhì)量為m。在P運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,若不計(jì)空氣阻力,則關(guān)于P在水平方向受到的作用力與相應(yīng)的施力物體,下列說(shuō)法正確的是

A.拉力和摩擦力,施力物體是小盤(pán)和桌面

B.拉力和摩擦力,施力物體是繩和桌面

C.重力mg和摩擦力,施力物體是地球和桌面

D.重力mg和摩擦力,施力物體是繩和桌面

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,線圈M和線圈N繞在同一個(gè)鐵芯上,下列說(shuō)法正確的是(  )

A.當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S的瞬間,線圈N中沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生

B.當(dāng)線圈M中有恒定電流通過(guò)時(shí),線圈N中沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生

C.當(dāng)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間,線圈N中沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生

D.在上面三種情況中,如果線圈N中有感應(yīng)電流,則線圈N的右端相當(dāng)于條形磁鐵的N

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究等溫情況下一定質(zhì)量氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系。在注射器活塞上涂潤(rùn)滑油并插入針管,用細(xì)軟管將針管小孔與壓強(qiáng)傳感器連接密封一定質(zhì)量氣體,移動(dòng)活塞改變氣體的體積和壓強(qiáng),氣體體積由注射器刻度讀取,氣體壓強(qiáng)由壓強(qiáng)傳感器讀取。

(1)下列說(shuō)法正確的是_________。

A.氣體的壓強(qiáng)和體積必須用國(guó)際單位

B.在活塞上涂潤(rùn)滑油目的只是為減小摩擦力

C.移動(dòng)活塞應(yīng)緩慢且不能用手握住注射器

D.若實(shí)驗(yàn)中連接傳感器和注射器的軟管脫落,可以立即接上繼續(xù)實(shí)驗(yàn)

(2)交流實(shí)驗(yàn)成果時(shí)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)各小組所測(cè)的乘積并不相同,最主要的原因是_______。

(3)某小組實(shí)驗(yàn)操作無(wú)誤,但根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出圖象不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),如圖乙所示,圖中代表________的體積。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,上端帶卡環(huán)的圓柱形氣缸豎直放置在水平地面上,氣缸內(nèi)部被質(zhì)量均為的活塞甲和乙分成三部分,下邊兩部分封閉有理想氣體,氣柱的高度及活塞甲到卡環(huán)的距離均為,F(xiàn)將氣缸旋轉(zhuǎn)90°放倒在水平地面上,開(kāi)口向右。已知大氣壓強(qiáng)為,活塞的面積為,活塞與氣缸接觸良好,厚度不計(jì),導(dǎo)熱性能良好,忽略一切摩擦。求:

(1)氣缸豎直放置時(shí),氣體的壓強(qiáng)大;

(2)氣缸水平且活塞穩(wěn)定后,乙距缸底的距離;

(3)放倒氣缸過(guò)程中氣體吸熱還是放熱,說(shuō)明理由。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,A1A2是完全相同的燈泡,線圈L的電阻可以忽略,下列說(shuō)法中正確的是

A.合上開(kāi)關(guān)K接通電路時(shí),A2先亮,A1后亮,最后一樣亮

B.合上開(kāi)關(guān)K接通電路時(shí),A2始終比A1

C.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)K切斷電路時(shí),A2先熄滅,A1過(guò)一會(huì)兒才熄滅

D.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)K切斷電路時(shí),A1A2都立刻熄滅

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動(dòng)的金屬棒PQ、MN,當(dāng)PQ在外力的作用下運(yùn)動(dòng)時(shí),MN在磁場(chǎng)的作用下向右運(yùn)動(dòng),則PQ所做的運(yùn)動(dòng)可能是(

A.向右加速運(yùn)動(dòng)B.向左加速運(yùn)動(dòng)

C.向右減速運(yùn)動(dòng)D.向左減速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】同一平面內(nèi)固定有一長(zhǎng)直導(dǎo)線PQ和一帶缺口的剛性金屬圓環(huán),在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線,分別與兩塊垂直于圓環(huán)所在平面固定放置的平行金屬板MN連接,如圖甲所示。導(dǎo)線PQ中通有正弦交流電流i,i的變化如圖乙所示,規(guī)定從QP為電流的正方向,則在1~2s內(nèi)

A. M板帶正電,且電荷量增加

B. M板帶正電,且電荷量減小

C. M板帶負(fù)電,且電荷量增加

D. M板帶負(fù)電,且電荷量減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,從同一豎直線上不同高度A、B兩點(diǎn)處,分別以速率v1、v2同向水平拋出兩個(gè)小球,P為它們運(yùn)動(dòng)軌跡的交點(diǎn)。則下列說(shuō)法正確的有(

A.兩球在P點(diǎn)一定具有相同的速率

B.若同時(shí)拋出,兩球可能在P點(diǎn)相碰

C.若同時(shí)拋出,落地前兩球豎直方向的距離逐漸變大

D.若同時(shí)拋出,落地前兩球之間的距離逐漸變大

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