【題目】如圖所示的平面直角坐標(biāo)系xOy,在第Ⅰ象限內(nèi)有平行于y軸的勻強(qiáng)電場(chǎng),方向沿y正方向;在第Ⅳ象限的正三角形abc區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直于xOy平面向里,正三角形邊長(zhǎng)為L,且ab邊與y軸平行。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子,從y軸上的P (0,h)點(diǎn),以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場(chǎng),通過電場(chǎng)后從x軸上的 a(2h,0)點(diǎn)進(jìn)入第Ⅳ象限,又經(jīng)過磁場(chǎng)從y軸上的某點(diǎn)進(jìn)入第Ⅲ象限,且速度與y軸負(fù)方向成45°角,不計(jì)粒子所受的重力。求:
(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大。
(2)abc區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值。
【答案】(1)(2)
【解析】
(1)設(shè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,
則有x=v0t=2h,
y=at2=h
qE=ma,
聯(lián)立以上各式可得 ;
(2)粒子達(dá)到a點(diǎn)時(shí)沿負(fù)y方向的分速度為vy=at=v0,
所以,
方向指向第IV象限與x軸正方和成45o角;
粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),有
當(dāng)粒子從b點(diǎn)射出時(shí),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為最小值,此時(shí)有
所以磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量相等的A、B兩物塊放在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上,隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則下列關(guān)系中不正確的是( )
A. 它們所受的摩擦力 fA>fB
B. 它們的線速度vA>vB
C. 它們的運(yùn)動(dòng)周期TA=TB
D. 它們的角速度ωA>ωB
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【題目】如圖所示,足夠長(zhǎng)的U型光滑金屬導(dǎo)軌下邊串有電阻R,其平面與水平面成θ角(0<θ<90°),其中MN與PQ平行且間距為L,導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。金屬棒ab由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑,并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且良好接觸,ab棒接入電路的電阻為r,當(dāng)流過ab棒某一橫截面的電量為q時(shí),棒的速度達(dá)到最大值v.則金屬棒ab在這一過程中
A. 產(chǎn)生的焦耳熱為qBLv
B. 最大速度
C. 下滑的位移大小為
D. 當(dāng)運(yùn)動(dòng)速度為v時(shí)其加速度為
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,正方形abcd區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一束電子以不同的速率從a點(diǎn)沿ab方向飛入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,不計(jì)重力,下列判斷正確的是( 。
A. 從c點(diǎn)射出的電子與從d點(diǎn)射出的電子速率之比為1:2
B. 從bc邊中點(diǎn)射出的電子比從cd邊中點(diǎn)射出的電子運(yùn)動(dòng)速率小
C. 所有從cd邊射出的電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間都相同
D. 所有從ad邊射出的電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間都相同
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【題目】改變物體的質(zhì)量和速度,可以改變物體的動(dòng)能在下列情況中,使物體的動(dòng)能增大到原來3倍的是
A. 質(zhì)量不變,速度增大到原來的3倍B. 質(zhì)量不變,速度增大到原來的9倍
C. 速度不變,質(zhì)量增大到原來的3倍D. 速度不變,質(zhì)量增大到原來的9倍
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【題目】如圖所示,小明參加戶外競(jìng)技活動(dòng),站在平臺(tái)邊緣抓住輕繩一端,輕繩另一端固定在O點(diǎn),繩子剛好被拉直且偏離豎直方向的角度θ=60°。小明從A點(diǎn)由靜止往下擺,達(dá)到O點(diǎn)正下方B點(diǎn)突然松手,順利落到靜止在水平平臺(tái)的平板車上,然后隨平板車一起向右運(yùn)動(dòng)。到達(dá)C點(diǎn),小明跳離平板車(近似認(rèn)為水平跳離),安全落到漂浮在水池中的圓形浮漂上。繩長(zhǎng)L=1.6m,浮漂圓心與C點(diǎn)的水平距離x=2.7m、豎直高度y=1.8m,浮漂半徑R=0.3m、不計(jì)厚度,小明的質(zhì)量m=60kg,平板車的質(zhì)量m=20kg,人與平板車均可視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)平板車與平臺(tái)之間的摩擦。重力加速度g=10m/s2,求:
(1)輕繩能承受最大拉力不得小于多少?
(2)小明跳離平板車時(shí)的速度在什么范圍?
(3)若小明跳離平板車后恰好落到浮漂最右端,他在跳離過程中做了多少功?
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【題目】如圖所示,長(zhǎng)為L的輕質(zhì)細(xì)繩一端固定在O點(diǎn),O點(diǎn)離地高度為H(H大于L),另一端系一質(zhì)量為m的小球,將細(xì)繩拉至水平,由靜止釋放小球,小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí),細(xì)繩剛好被拉斷,小球水平飛出。若忽略空氣阻力,則( 。
A. 細(xì)繩所能承受的最大拉力F=3mg
B. 改變繩長(zhǎng)L,則L越大,小球落地時(shí)的速度越大
C. 改變繩長(zhǎng)L,當(dāng)時(shí),小球平拋過程中的水平位移最大
D. 當(dāng)時(shí),小球落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率為
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【題目】三顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)行方向如圖所示.已知,則關(guān)于三顆衛(wèi)星,下列說法錯(cuò)誤的是( )
A. 衛(wèi)星運(yùn)行線速度關(guān)系為
B. 衛(wèi)星軌道半徑與運(yùn)行周期關(guān)系為
C. 已知萬有引力常量,現(xiàn)測(cè)得衛(wèi)星的運(yùn)行周期和軌道半徑,可求地球的平均密度
D. 為使與同向?qū),可?duì)適當(dāng)加速
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【題目】如圖所示,質(zhì)量m=3 kg的小物塊以初速度v0=4 m/s水平向右拋出,恰好從A點(diǎn)沿著圓弧的切線方向進(jìn)入圓弧軌道.圓弧軌道的半徑為R=3.75 m,B點(diǎn)是圓弧軌道的最低點(diǎn),圓弧軌道與水平軌道BD平滑連接,A與圓心O的連線與豎直方向成37°角,MN是一段粗糙的水平軌道,小物塊與MN間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,軌道其他部分光滑.最右側(cè)是一個(gè)半徑為r=0.4 m的半圓弧軌道,C點(diǎn)是圓弧軌道的最高點(diǎn),半圓弧軌道與水平軌道BD在D點(diǎn)平滑連接。已知重力加速度g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)求小物塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大;
(2)若MN的長(zhǎng)度為L=6 m,求小物塊通過C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小;
(3)若小物塊恰好能通過C點(diǎn),求MN的長(zhǎng)度L'。
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