【題目】如圖所示，在水平地面上方附近有一范圍足夠大的互相正交的勻強電場和勻強磁場區(qū)城。磁場的磁感應強度為B=5T，方向水平并垂直紙面向里，一質(zhì)量為m=8×10-3kg、帶電荷量為q=2×10-4C的帶正電微粒運動到P點時，速度v=40m/s，與水平方向的夾角為60°，重力加速度g取10m/s。

(1)若該微粒在此區(qū)域內(nèi)沿豎直平面(垂直于磁場方向的平面)做直線運動，求此區(qū)域內(nèi)電場強度的大小和方向；

(2)若該微粒在此區(qū)域內(nèi)沿豎直平面(垂直于磁場方向的平面)做勻速圓周運動，且已知P點與水平地面間的距離等于其做圓周運動的半徑。求此時電場的大小、方向及該微粒運動到最高點時與水平地面間的距離。

【答案】（1）V/m，方向與此時P點速度方向相同（2）800m

【解析】

(1)由于帶電微�？梢栽陔妶龃艌龊椭亓龉泊娴膮^(qū)域內(nèi)沿豎直平面做直線運動，表明帶電微粒所受的電場力和重力、洛倫益力三力平衡+帶電微粒做勻速運動,受力如圖

由于
所以
解得
E的方向與此時P點速度方向相同
(2)由于帶電微�？梢栽陔妶�、磁場和重力場共存的區(qū)域內(nèi)沿豎直平面做勻速圓周運動，表明帶電微粒所受的電場力和重力大小相等、方向相反。
因此電場的方向豎直向上

設電場強度為E則有，即

設帶電微粒做勻速圓周運動的軌道半徑為R.根據(jù)牛頓第二定律和洛倫茲力公式有：

解得：
依題意可畫出帶電微粒做勻速圓周運動的軌跡，由如圖所示的幾何關系可知，該微粒運動最高點與水平地面間的距離：

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】斜面C靜止放置在水平面D上，A、B兩物體疊放在斜面C上，并一起沿斜面勻速下滑，關于物體間的摩擦力，下列說法正確的是：（ ）

A. AB、BC、CD之間都有摩擦力

B. BC之間沒有摩擦力

C. CD之間沒有摩擦力

D. AB之間沒有摩擦力

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個圓形線圈的匝數(shù)n=100，線圈面積S=200cm，線圈的電阻r=1Ω，線圈外接一個阻值R=4Ω的電阻，把線圈放入一方向垂直線圈平面向里的勻強磁場中，磁感應強度隨時間變化規(guī)律如圖所示。求：

(1)線圈中的感應電流的大小和方向；

(2)電阻R兩端電壓及消耗的功率；

(3)前4s內(nèi)通過R的電荷量。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在光滑水平面內(nèi)有一沿x軸方向的靜電場。其電勢φ隨坐標上變化的圖線如圖所示(φ0、-φ0、x1、x2、x3、x4均已知)。現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負電小球(不計重力)從O點以某未知初速度v0沿x軸正方向射出，則下列說法正確的是

A. 在0～x1間的電場強度沿x軸正方向、大小為

B. 若小球可以運動到x4處，在x1～x3間電場力做功為2qφ0

C. 只要v0>0，該帶電小球就能運動到x4處

D. 只要，該帶電小球就能運動到x4處

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定的光滑平臺左端固定有一光滑的半圓軌道，軌道半徑為R，平臺上靜止放著兩個滑塊A、B，其質(zhì)量mA=m，mB=2m，兩滑塊間夾有少量炸藥．平臺右側(cè)有一小車，靜止在光滑的水平地面上，小車質(zhì)量M=3m，車長L=2R，車面與平臺的臺面等高，車面粗糙，動摩擦因數(shù)μ=0.2，右側(cè)地面上有一立樁，立樁與小車右端的距離為S，S在0<S<2R的范圍內(nèi)取值，當小車運動到立樁處立即被牢固粘連。點燃炸藥后，滑塊A恰好能夠通過半圓軌道的最高點D，滑塊B沖上小車．兩滑塊都可以看作質(zhì)點，炸藥的質(zhì)量忽略不計，爆炸的時間極短，爆炸后兩個滑塊的速度方向在同一水平直線上，重力加速度為g=10m/s2．求：

（1）滑塊A在半圓軌道最低點C受到軌道的支持力FN。

（2）炸藥爆炸后滑塊B的速度大小vB。

（3）請討論滑塊B從滑上小車在小車上運動的過程中，克服摩擦力做的功Wf與S的關系。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的實驗裝置可用來探究影響平行板電容器電容的因素，其中電容器左側(cè)極板和靜電計外殼均接地，電容器右側(cè)極板與靜電計金屬球相連，使電容器帶電后與電源斷開。

（1）影響平行板電容器電容的因素有______ ，在實驗室中完成這個實驗的方法是_____

A．兩極板的正對面積 B．兩板間距離

C．電介質(zhì)的介電常數(shù) D．極板的材料

E．類比法 F．控制變量法

G．假設法 H．微小量放大法

（2）下列關于實驗中使用靜電計的說法正確的是有_________

A．使用靜電計的目的是觀察電容器電壓的變化情況

B．使用靜電計的目的是測量電容器電量的變化情況

C．靜電計可以用電壓表替代

D．靜電計可以用電流表替代．

（3）上移左極板，可觀察到靜電計指針偏角________（選填“變大”、“變小”或“不變”）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)點做直線運動的位移x與時間t的關系為（各物理量均采用國際單位制單位），則該質(zhì)點（　�。�

A. 前2s內(nèi)的位移是5m

B. 前1s內(nèi)的平均速度是6m/s

C. 任意相鄰的1s內(nèi)位移差都是6m

D. 1s末的速度是6m/s

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究小車速度隨時間變化規(guī)律”的實驗中，打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz，記錄小車運動的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇6個計數(shù)點A、B、C、D、E、F，相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出，各點到A點的距離依次是2.0cm、5.0cm、9.0cm、14.0cm、20.0cm。

(1)根據(jù)學過的知識可以求出小車在B點的速度為vB＝________m/s。CE間的平均速度為________m/s；

(2)以打A點時為計時起點，建立v－t坐標系如下圖所示。請在圖中作出小車運動的速度與時間的關系圖線______；

(3)根據(jù)圖線可得小車運動的加速度為________m/s2。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用如圖所示的方式驗證碰撞中的動量守恒,豎直平面內(nèi)的四分之一光滑圓弧軌道下端與水平桌面相切,先將小滑塊A從圓弧軌道的最高點無初速度釋放,測量出滑塊在水平桌面滑行的距離x1(圖甲)；然后將小滑塊B放在圓弧軌道的最低點,再將A從圓弧軌道的最高點無初速度釋放，A與B碰撞后結(jié)合為一個整體，測量出整體沿桌面滑動的距離x2(圖乙).圓弧軌道的半徑為R，A和B完全相同,重力加速度為g.

(1)滑塊A運動到圓弧軌道最低點時的速度v=_________(用R和g表示)；

(2)滑塊與桌面的動摩擦因數(shù)μ=____________(用R和x1表示)；

(3)若x1和x2的比值=____________，則驗證了A和B的碰撞動量守恒.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案