【題目】如圖所示,在紙面內(nèi)直線MN的左側(cè)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在紙面內(nèi)的整個(gè)空間還存在范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng),現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子,以速度沿直線AP勻速運(yùn)動(dòng),并從直線MN上的P點(diǎn)離開磁場(chǎng)。已知A點(diǎn)到直線MN的距離,粒子重力不計(jì)。

(1)求勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向;

(2)粒子離開磁場(chǎng)后再次經(jīng)過直線MN時(shí)到O點(diǎn)的距離;

(3)若粒子的初速度大小變?yōu)樵瓉淼囊话,仍沿AP方向開始運(yùn)動(dòng),此運(yùn)動(dòng)過程中粒子離開AP的最遠(yuǎn)距離,求此時(shí)粒子的速度大小及加速度大小。

【答案】(1)E=Bv0;方向垂直AP斜向上;(2) (3)

【解析】1)粒子以速度v0沿直線AP勻速運(yùn)動(dòng),說明電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡,則:qE=qv0B

勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E=v0B;方向垂直AP斜向上;

2)粒子離開磁場(chǎng)后,做類平拋,軌跡為PD,如圖

AO=PO,θ=45°,PC=CD=v0t=at2

再次經(jīng)過直線MN時(shí)到O點(diǎn)的距離DO=PC+PO

由以上各式,得

3)若粒子的初速度大小變?yōu)樵瓉淼囊话,軌跡如圖,離開AP的最遠(yuǎn)距離為F,速度為

粒子由AF,由動(dòng)能定理,得: ,

由上式,得:

此時(shí)粒子的加速度大小

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】(14分)當(dāng)司機(jī)駕駛汽車發(fā)現(xiàn)前方有險(xiǎn)情或障礙物時(shí),從采取緊急剎車的地點(diǎn)開始至汽車停止地點(diǎn)為止,這段距離稱之為制動(dòng)距離。某汽車在高速公路上行駛的速度為108 km/h,其制動(dòng)過程中的加速度大小為5 m/s2,假設(shè)汽車制動(dòng)過程中做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。求:

(1)汽車的制動(dòng)時(shí)間是多少?

(2)汽車的制動(dòng)距離是多少?

(3)汽車制動(dòng)8 s內(nèi)的位移又是多少?

(4)若還考慮上司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間為0.50 s,那么汽車總共要前行多遠(yuǎn)才能停下來?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是某同學(xué)研究物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)得到的一條紙帶(實(shí)驗(yàn)中交流電源的頻率為50Hz),依照打點(diǎn)的先后順序取計(jì)數(shù)點(diǎn)為12、3、4、5、6、7,相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出,測(cè)得:s11.42cm,s21.91cms32.40cm,s42.91cm,s53.43cm,s63.92cm。

a.打第2個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小v2______m/s(保留兩位有效數(shù)字)

b.物體的加速度大小a______m/s2 (保留兩位有效數(shù)字),如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交流電的頻率是f49Hz,而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道,那么由此引起加速度的測(cè)量值比實(shí)際值偏_____(”)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一輛汽車從靜止開始勻加速開出,然后保持勻速運(yùn)動(dòng),最后勻減速運(yùn)動(dòng),直到停止,下表給出了不同時(shí)刻汽車的速度:

時(shí)刻/s

1.0

2.0

3.0

5.0

7.0

9.5

10.5

速度/(m·s1)

3

6

9

12

12

9

3

(1)汽車從開出到停止總共經(jīng)歷的時(shí)間是多少?

(2)汽車通過的總路程是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖一列繩波,當(dāng)手振動(dòng)的頻率增加時(shí),它的傳播速度及其波長(zhǎng)( )

A. 速度不變,波長(zhǎng)減小B. 速度不變,波長(zhǎng)增大

C. 速度減小,波長(zhǎng)變大D. 速度增大,波長(zhǎng)不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我們都有這樣的經(jīng)驗(yàn),玻璃杯落在水泥地面上會(huì)破碎,而從相同的高度落在地毯上不會(huì)破碎,對(duì)這一現(xiàn)象的解釋,正確的是(  )

A. 玻璃杯落到水泥地面上的動(dòng)量較大

B. 玻璃杯落到水泥地面上的沖量較大

C. 玻璃杯落到地毯上,動(dòng)量的變化量較小

D. 玻璃杯落到地毯上,減速時(shí)間較長(zhǎng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是高中物理中重要的物理實(shí)驗(yàn)儀器,圖甲、乙所示是高中物理實(shí)驗(yàn)中常用的兩種,請(qǐng)回答下面的問題:

(1)甲圖是________打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,電源采用的是______.

(2)乙圖是________打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,電源采用的是______

(3)練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的實(shí)驗(yàn)中,記錄的紙帶如圖所示,圖中前幾個(gè)點(diǎn)模糊不清,從A點(diǎn)開始每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),則小車通過D點(diǎn)時(shí)速度是________ m/s,小車運(yùn)動(dòng)的加速度是________ m/s2(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率是50Hz).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】“如果一個(gè)蘋果砸到牛頓的頭上,使牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力,那么,這個(gè)蘋果樹就是伽利略栽的!边@里的“蘋果樹”實(shí)際上代指伽利略

A. 發(fā)現(xiàn)自由落體定律

B. 最早提出萬有引力定律

C. 制作了第一臺(tái)望遠(yuǎn)鏡

D. 否定絕對(duì)時(shí)空觀

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一質(zhì)量為m=2Kg的物體靜止于水平面上的D點(diǎn),水平面BC與傾角為θ=370的傳送帶AB平滑連接,轉(zhuǎn)輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)且傳送帶速度為v=1.8m/s,物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.6,物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.8。DB距離為L1=48m,傳送帶AB長(zhǎng)度為L2=5.15m。在t=0s時(shí),將一水平向左的恒力F=20N作用在該物體上, 4s后撤去該力。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:

(1)拉力F作用在該物體上時(shí),物體在水平面上運(yùn)動(dòng)的加速度大?

(2)物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大?

(3)物體從D點(diǎn)到A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為多少?

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