【題目】在如圖所示的直角坐標中,x軸的上方存在與x軸正方向成45°角斜向右下方的勻強電場,場強的大小為E×104V/m.x軸的下方有垂直于xOy面向外的勻強磁場,磁感應強度的大小為B=2×10-2T.把一個比荷為=2×108C/kg的正點電荷從坐標為(0,1)的A點處由靜止釋放.電荷所受的重力忽略不計.求:(1)電荷從釋放到第一次進入磁場時所用的時間;

(2)電荷在磁場中做圓周運動的半徑(保留兩位有效數(shù)字);

(3)當電荷第二次到達x軸上時,電場立即反向,而場強大小不變,試確定電荷到達y軸時的位置坐標.

【答案】(1)10-6s;(2)0.71m;(3)(0,8);

【解析】解:(1)如圖,電荷從A點勻加速運動運動到x軸的C點的過程:

位移S=AC=m

加速度a==2×1012m/s2

時間t==106s

2)電荷到達C點的速度為

v=at=2×106m/s

速度方向與x軸正方向成45°角,在磁場中

運動時

qvB=

R==m

即電荷在磁場中的偏轉半徑為0.71m

3)軌跡圓與x軸相交的弦長為△x=R=1m,所以電荷從坐標原點O再次進入電場中,且速度方向與電場方向垂直,電荷在電場中作類平拋運動.

設到達y軸的時間為t′,則:

tan45°=

解得t′=2×106s

則類平拋運動中垂直于電場方向的位移L=vt′=4m

y==8m

即電荷到達y軸上的點的坐標為(0,8

答:(1)電荷從釋放到第一次進入磁場時所用的時間106s;

2)電荷在磁場中做圓周運動的半徑0.71m;

3)當電荷第二次到達x軸上時,電場立即反向,而場強大小不變,則確定電荷到達y軸時的位置坐標(0,8).

練習冊系列答案
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【題目】如圖,釘子A、B相距5l,處于同一高度。細線的一端系有質量為M的物塊,另一端繞過A固定于B。小球固定在細線上C點,B、C間的線長為3l。小球和物塊都靜止時,BC與水平方向的夾角為53°。忽略一切摩擦,重力加速度為g,取sin53°=0.8,cos 53°=0.6,cos 26.5°=0.89,求:

(1)小球的質量;

(2)釘子A所受壓力FN的大小和方向。

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A. 產生電動勢的瞬時表達式為e=22sin100πt(V)

B. 燈泡中的電流方向每秒鐘改變100

C. 燈泡正常發(fā)光

D. 電流表示數(shù)為A

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【題目】某探究小組為了研究小車在桌面上的直線運動,用自制“滴水計時器”計量時間。實驗前,將該計時器固定在小車旁,如圖(a)所示。實驗時,保持桌面水平,用手輕推一下小車。在小車運動過程中,滴水計時器等時間間隔地滴下小水滴,圖(b)記錄了桌面上連續(xù)的6個水滴的位置。(已知滴水計時器每30s內共滴下46個小水滴)

(1)由圖(b)可知,小車在桌面上是_________(填“從右向左”或“從左向右”)運動的。

(2)該小組同學根據(jù)圖(b)的數(shù)據(jù)判斷出小車做勻變速運動。小車運動到圖(b)中A點位置時的速度大小為_______m/s,加速度大小為_______m/s2。(結果均保留2位有效數(shù)字)

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【題目】多用電表是實驗室和生產實際中常用的儀器.

1)如圖甲是一個簡易多用電表的內部電路的原理圖,可以測電流、電壓、電阻等.如果將S撥到34時,是測___________的表;如果將S撥到56時,是測___________的表.

2)使用多用電表進行了兩次測量,指針所指的位置分別如圖乙中a、b所示.若選擇開頭處在“×100Ω”的電阻擋時指針位于a,則被測電阻的阻值是_________Ω.若選擇開關處在直流電壓2.5V”擋時指針位于b,則被測電壓是___________V.(結果均保留2位有效數(shù)字)

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【題目】如圖所示紙面內有一矩形導體閉合線框abcd,ab邊長大于bc邊長置于垂直紙面向里、邊界為MN的勻強磁場外,線框兩次勻速地完全進入磁場,兩次速度大小相同,方向均垂直于MN.第一次ab邊平行MN進入磁場線框上產生的熱量為Q1,通過線框導體橫截面的電荷量為q1;第二次bc邊平行MN進入磁場,線框上產生的熱量為Q2通過線框導體橫截面的電荷量為q2(  )

A. Q1Q2,q1q2 B. Q1Q2q1q2 C. Q1Q2,q1q2 D. Q1Q2q1q2

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【題目】二十一世紀新能源環(huán)保汽車在設計階段要對其各項性能進行測試,某次新能源汽車性能測試中,圖甲顯示的是牽引力傳感器傳回的實時數(shù)據(jù)隨時間變化關系,但由于機械故障,速度傳感器只傳回了第20s以后的數(shù)據(jù),如圖乙所示,已知汽車質量為1500kg,若測試平臺是水平的,且汽車由靜止開始直線運動,設汽車所受阻力恒定,由分析可得( )

A. 由圖甲可得汽車所受阻力為1000N

B. 20s末的汽車的速度為26m/s

C. 由圖乙可得20s后汽車才開始勻速運動

D. 20s內汽車的位移為426m

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2)小張以同一個打點計時器在固定頻率下,測量小車拉動紙帶甲、乙、丙、丁的運動速度,每次車子都是自右向左運動,四段紙帶的長度都相同。如圖,則下列敘述正確是

A.紙帶甲打點均勻,表示車子的運動是勻速的,加速度是零。

B.紙帶乙顯示的平均速度與紙帶甲相同

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D. 兩者指針偏角之比等于兩表內阻之比

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