【題目】如圖,在第一象限存在勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面(xy平面)向外;在第四象限存在勻強(qiáng)電場,方向沿x軸負(fù)向。在y軸正半軸上某點(diǎn)以與x軸正向平行、大小為v0的速度發(fā)射出一帶正電荷的粒子,該粒子在(d,0)點(diǎn)沿垂直于x軸的方向進(jìn)入電場。不計(jì)重力。若該粒子離開電場時(shí)速度方向與y軸負(fù)方向的夾角為θ,求:

(1)該粒子在電場中運(yùn)動(dòng)到達(dá)y軸的坐標(biāo);

(2)電場強(qiáng)度大小與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的比值;

(3)該粒子從進(jìn)入磁場到離開電場的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

【答案】1

【解析】(1)由圖可知,粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。

粒子到達(dá)x軸時(shí)運(yùn)動(dòng)方向豎直向下,進(jìn)入第四象限電場后做類平拋運(yùn)動(dòng),在第四象限內(nèi)有

, ,vy=v0

解得

粒子在電場中運(yùn)動(dòng)到達(dá)y軸的坐標(biāo)為

(2)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng),有,由幾何關(guān)系知r=d,在第四象限有qE=max,結(jié)合第(1)問

可解得

(3)由幾何關(guān)系知粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,由(1)(2)問可解得粒子在電場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

故粒子從進(jìn)入磁場到離開電場的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上,在將彈簧壓縮到最短的過程中,下列關(guān)于能量的敘述中正確的是( )

A. 重力勢能和動(dòng)能之和始終減小

B. 重力勢能和彈性勢能之和先減小后增加

C. 動(dòng)能和彈性勢能之和先減小后增加

D. 小球重力勢能和動(dòng)能之和保持不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi),用長為L的絕緣輕繩將質(zhì)量為m、帶電量為+q、的小球懸于O點(diǎn),整個(gè)裝置處在水平向右的勻強(qiáng)電場中。初始時(shí)刻小球靜止在P點(diǎn)。細(xì)繩與場強(qiáng)方向成角。今用絕緣錘子沿豎直平面、垂直于OP方向打擊一下小球,之后迅速撤離錘子,當(dāng)小球回到P處時(shí),再次用錘子沿同一方向打擊小球,兩次打擊后小球恰好到達(dá)Q點(diǎn),且小球總沿圓弧運(yùn)動(dòng),打擊的時(shí)間極短,小球電荷量不損失。錘子第一次對(duì)小球做功為W1,第二次對(duì)球做功為W2。

(1)求勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小E;

(2)的值達(dá)到最大,分別求W1、W2;

(3)的值最大時(shí),求第一、二次小球被打擊后瞬間細(xì)繩的拉力大小F1、F2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在兩等量異種點(diǎn)電荷連線上有D、E、F三點(diǎn),且DEEF。K、M、L分別為過DE、F三點(diǎn)的等勢面。一不計(jì)重力的帶負(fù)電粒子,從a點(diǎn)射入電場,運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示,以|Wab|表示該粒子從a點(diǎn)到b點(diǎn)電場力做功的數(shù)值,以|Wbc|表示該粒子從b點(diǎn)到c點(diǎn)電場力做功的數(shù)值,則(  )

A. |Wab|=|Wbc|

B. |Wab|<|Wbc|

C. 粒子由a點(diǎn)到b點(diǎn),動(dòng)能減少

D. a點(diǎn)的電勢較b點(diǎn)的電勢低

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某課外小組測一個(gè)電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻.已知這個(gè)電池的電動(dòng)勢約為ll V13V,內(nèi)電阻小于,由于直流電壓表量程只有3V,需要將這只電壓表通過連接一固定電阻(用電阻箱代替),改裝為量程為15V的電壓表,然后再用伏安法測電源的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻,以下是實(shí)驗(yàn)操作過程:

把電壓表量程擴(kuò)大,實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示,實(shí)驗(yàn)步驟如下,完成填空.

第一步:按電路圖連接實(shí)物

第二步:把滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片移到最右端,把電阻箱阻值調(diào)到零

第三步:閉合電鍵,把滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片調(diào)到適當(dāng)位置,使電壓表讀數(shù)為3V

第四步:把電阻箱阻值調(diào)到適當(dāng)值,使電壓表讀數(shù)為_______V

第五步:不再改變電阻箱阻值,保持電壓表和電阻箱串聯(lián),撤去其它線路,即得量程為15V的電壓表

實(shí)驗(yàn)可供選擇的器材有:

A.電壓表(量程為3V,內(nèi)阻2kΩ

B.電流表(量程為3A,內(nèi)阻約0.1Ω

C.電阻箱(阻值范圍09999Ω

D.電阻箱(阻值范圍0999Ω

E.滑動(dòng)變阻器(阻值為020Ω,額定電流2A

F.滑動(dòng)變阻器(阻值為020kΩ,額定電流0.2A

電阻箱應(yīng)選____________,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選______________

用該擴(kuò)大了量程的電壓表(電壓表的表盤沒變),測電源電動(dòng)勢E和內(nèi)電阻r,實(shí)驗(yàn)電路如圖乙所示,得到多組電壓U和電流I的值,并作出U-I圖線如圖丙所示,可知電池的電動(dòng)勢為________V,內(nèi)電阻為______Ω

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,M是水平放置的半徑足夠大的圓盤,繞過圓心的豎直軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng),以經(jīng)過O水平向右的方向作為x軸的正方向.在圓心O正上方距盤面高為h處有一個(gè)正在間斷滴水的容器,在t=0時(shí)刻開始隨傳送帶沿與x軸平行的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),速度大小為v0.己知容器在t=0時(shí)滴下第一滴水,以后每當(dāng)前一滴水剛好落到盤面上時(shí)再滴一滴水,問:

1)每一滴水落到圓盤上的速度v的大小

2)要使每一滴水在盤面上的落點(diǎn)都位于一條直線上,圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω

3在滿足(2)的條件下,第三滴水與第四滴水在盤面上的落點(diǎn)間的最小距離x

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B、C、D、E、F是在勻強(qiáng)電場中一個(gè)邊長為2cm的正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn),該六邊形所在平面與電場線(圖中沒有畫出)平行。如果已知A、C、E三點(diǎn)的電勢分別為-2V、0V、2V,則下列說法正確的是( )

A. 通過CDAF的直線應(yīng)為電場中的兩條等勢線

B. 勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為200V/m

C. 勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)方向?yàn)橛?/span>D指向B

D. 將一個(gè)電子由D點(diǎn)移到A點(diǎn),其電勢能將減少6.4×1019J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在某介質(zhì)中波源A、B處在同一水平線上,它們相距d=20cm,t=0時(shí)二者開始上下振動(dòng),A只振動(dòng)了半個(gè)周期,B連續(xù)振動(dòng),它們的振動(dòng)圖象分別如圖甲、乙所示,求:

(i)兩波源之間連線上距A點(diǎn)1m處的質(zhì)點(diǎn)在t=0t=22s內(nèi)所經(jīng)過的路程;

(ii)在t=0t=16s時(shí)間內(nèi)從A發(fā)出的半個(gè)波在前進(jìn)的過程中所遇到的波峰的個(gè)數(shù)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(10分)在絕緣粗糙的水平面上相距為6L的A、B兩處分別固定電量不等的正電荷,兩電荷的位置坐標(biāo)如圖(甲)所示,已知B處電荷的電量為+Q。圖(乙)是AB連線之間的電勢與位置x之間的關(guān)系圖象,圖中x=L點(diǎn)為圖線的最低點(diǎn),x=-2L處的縱坐標(biāo),x=0處的縱坐標(biāo),x=2L處的縱坐標(biāo)。若在x=-2L的C點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m、電量為+q的帶電物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),物塊隨即向右運(yùn)動(dòng)。求:

(1)固定在A處的電荷的電量QA

(2)為了使小物塊能夠到達(dá)x=2L處,試討論小物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ所滿足的條件;

(3)若小物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù),小物塊運(yùn)動(dòng)到何處時(shí)速度最大?并求最大速度

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