【題目】如圖所示,水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距為da、b間加有電壓,b板下方空間存在著方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子(不計(jì)重力),從貼近a板的左端以v0的初速度水平射入勻強(qiáng)電場,剛好從狹縫P處穿過b板進(jìn)入勻強(qiáng)磁場,最后粒子打到b板的Q(圖中未畫出)被吸收.已知Pb板左端的距離為2d,求:

(1)進(jìn)入磁場時(shí)速度的大小和方向;

(2)粒子在磁場中運(yùn)動的半徑;

【答案】(1) ,速度與水平方向的夾角為30° (2)

【解析】

(1)粒子在極板間豎直方向僅受電場力作用,做類平拋運(yùn)動,如圖所示:

在豎直方向上有

水平方向有:

在水平方向上不受力,因此做勻速運(yùn)動,有:

聯(lián)立上述公式可解得:

因此粒子進(jìn)入磁場時(shí)速度大小為:

速度與水平方向的夾角為:

(2)粒子在磁場僅受洛倫茲力,做半徑為的勻速圓周運(yùn)動,運(yùn)動軌跡如圖,

由洛倫茲力提供向心力,有:

解得:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,與水平面夾角θ37°的斜面和半徑R=0.4m的光滑圓軌道相切于B點(diǎn),且固定于豎直平面內(nèi);瑝K從斜面上的A點(diǎn)由靜止釋放,經(jīng)B點(diǎn)后沿圓軌道運(yùn)動,通過最高點(diǎn)C時(shí)軌道對滑塊的彈力為零。已知滑塊與斜面間動摩擦因數(shù)μ=0.25。(g10m/s2,sin37°=0.6cos37°=0.8)求:

(1)滑塊在C點(diǎn)的速度大小vC

(2)滑塊在B點(diǎn)的速度大小vB;

(3)A、B兩點(diǎn)間的高度差h。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在水平桌面上,有一個(gè)矩形導(dǎo)線框abcd,導(dǎo)線框內(nèi)有一個(gè)圓形金屬環(huán)P和一個(gè)圓形區(qū)域的磁場,磁場方向以豎直向下為正,如圖甲所示.圓形區(qū)域內(nèi)的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t按圖乙所示規(guī)律變化,不計(jì)P中電流對矩形導(dǎo)線框中電流的影響.下列說法正確的是( )

A.t1t2時(shí)間內(nèi), P有收縮趨勢

B.t2t3時(shí)間內(nèi),P有擴(kuò)張趨勢

C.t2t3時(shí)間內(nèi),P中有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流

D.t3t4時(shí)間內(nèi),P中有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于自由落體運(yùn)動的敘述中,正確的

A.兩個(gè)質(zhì)量不等,高度不同但同時(shí)自由下落的物體,下落過程中任何時(shí)刻的速度、加速度一定相同

B.兩個(gè)質(zhì)量不等,高度相同,先后自由下落的物體,通過任一高度處的速度、加速度一定相同

C.所有自由落體運(yùn)動,在第1s內(nèi)的位移數(shù)值上一定等于

D.所有自由落體的位移都與下落時(shí)間成正比

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用圖所示裝置研究加速度與力的關(guān)系,圖中帶滑輪的長木板水平放置于桌面,拉力傳感器可直接顯示所受到的拉力大。

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),下列操作必要且正確的是_______

A.將長木板右端適當(dāng)墊高,使小車能自由勻速滑動

B.小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,先接通電源,再釋放小車,打出一條紙帶,同時(shí)記錄傳感器的示數(shù)

C.改變砂和砂桶質(zhì)量,打出幾條紙帶

D.用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量

E.為了減小誤差,實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

(2)若直接按圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),以傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo),通過紙帶分析得到的加速度a為縱坐標(biāo),畫出的a﹣F圖象合理的是______

(3)若上題中四個(gè)圖象中的圖線(包括C中的直線部分)的斜率為k,則小車的質(zhì)量為_______

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用如圖裝置探究加速度與合外力的關(guān)系。利用力傳感器測量細(xì)線上的拉力。按照如下步驟操作:

安裝好打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶,調(diào)整長木板的傾斜程度,平衡小車摩擦力;

細(xì)線通過導(dǎo)軌一端光滑的定滑輪和動滑輪,與力傳感器相連,動滑輪上掛上一定質(zhì)量的鉤碼,將小車?yán)娇拷螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端;

打開力傳感器并接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(頻率為50Hz的交流電源);

釋放小車,使小車在軌道上做勻加速直線運(yùn)動;

關(guān)閉傳感器,記錄下力傳感器的示數(shù)F;

通過分析紙帶得到小車加速度a;

改變鉤碼的質(zhì)量,重復(fù)步驟①②③④⑤⑥;

作出aF圖象,得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

(1)本實(shí)驗(yàn)在操作中是否需要滿足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量______________(選填“是”或“否”)。

(2)某次釋放小車后,力傳感器示數(shù)為F,通過天平測得小車的質(zhì)量為M,動滑輪和鉤碼的總質(zhì)量為m,不計(jì)滑輪的摩擦,則小車的加速度理論上應(yīng)等于______________

(3)如圖是某次實(shí)驗(yàn)有效紙帶的一段,部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖所示(每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打印點(diǎn)未畫出)。測得s1=3.59cms2=4.41cm,s3=5.19cm,s4=5.97cm,s5=6.78cms6=7.64cm,則鉤碼的加速度a=_________m/s2。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】擲鏈球起源于中世紀(jì)蘇格蘭礦工在勞動之余用帶木柄的生產(chǎn)工具鐵錘進(jìn)行的擲遠(yuǎn)比賽,后逐漸在英國流行.鏈球的英語(hammer)詞意即鐵錘.19世紀(jì)后期,成為英國牛津大學(xué)和劍橋大學(xué)運(yùn)動會的比賽項(xiàng)目.?dāng)S鏈球是旋轉(zhuǎn)的投擲運(yùn)動,通過連續(xù)加速的旋轉(zhuǎn),使鏈球產(chǎn)生越來越大的速度,最后將球及鏈擲出.則下列判斷正確的是

A.通過此例說明,向心力在某些特殊情況下是可以做功的

B.鏈球速度越來越大是由于運(yùn)動半徑越來越大

C.鏈球速度越來越大是由于運(yùn)動運(yùn)動員使用的拉力越來越大

D.鏈球速度越來越大是由于拉力并不指向圓心,向心力是拉力的分力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在高速公路拐彎處,路面都筑成外高內(nèi)低,并且對汽車行駛的最高速度進(jìn)行了限定,通俗地稱為限速.假設(shè)拐彎路段是圓弧的一部分,則( 。

A.限速相同的情況下,圓弧半徑越大,要求路面與水平面間的夾角越大

B.限速相同的情況下,圓弧半徑越大,要求路面與水平面間的夾角越小

C.在圓弧半徑相同的情況下,路面與水平面間的夾角越大,要求限速越大

D.在圓弧半徑相同的情況下,路面與水平面間的夾角越大,要求限速越小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國發(fā)射的天宮一號神舟八號在對接前,天宮一號的運(yùn)行軌道高度為350 km,神舟八號的運(yùn)行軌道高度為343 km.它們的運(yùn)行軌道均視為圓周,則

A.天宮一號神舟八號線速度大

B.天宮一號神舟八號周期長

C.天宮一號神舟八號角速度大

D.天宮一號神舟八號加速度小

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