【題目】如圖所示,在坐標xoy平面內(nèi)有一圓形區(qū)域,圓心位于坐標原點O,半徑為RP點坐標(,)。若圓形區(qū)域內(nèi)加一方向垂直于xoy平面的勻強磁場,磁感應強度大小為B一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從P點沿y軸正方向射入圓形磁場區(qū)域,從圓上的Q點離開該區(qū)域,離開時速度方向垂直于y軸。若將磁場換為平行于xoy平面且垂直于y軸的勻強電場,將同一粒子以相同速度在P點沿y軸正方向射入圓形區(qū)域,也從Q點離開該區(qū)域。不計粒子重力。求:

1)該粒子在磁場中運動的時間;

2)電場強度的大。

3)該粒子離開電場時的速度(結(jié)果可用三角函數(shù)值表示)。

【答案】1 2 3,方向與y軸正方向夾角滿足tanθ=2

【解析】

1)設粒子在磁場中運動的半徑為r,時間t,從P點射入速度為v0

聯(lián)立①②③解得:

2)如圖,由幾何關(guān)系:

解得:

設電場強度的大小為E,粒子在電場中做類平拋運動,設其加速度大小為a,由牛頓第二定律,得:

Eq=ma

r=at2

r=v0t

聯(lián)立式解得:

(3)由動能定理,

聯(lián)立解得:

粒子離開電場時的速度方向與y軸正方向夾角θ

(或tanθ=2)

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】20171016日,美國激光干涉引力波天文臺等機構(gòu)聯(lián)合宣布首次發(fā)現(xiàn)雙中子星并合引力波事件。兩顆中子星在運動過程中不斷發(fā)射引力波而失去能量會逐漸相互靠近。在中學物理學習中,通常認為雙星系統(tǒng)AB繞其連線上的O點做勻速圓周運動,如圖所示。已知AB的總質(zhì)量為M,AB間距為L,運動周期為T。則關(guān)于雙星系統(tǒng)AB的下列說法正確的是( 。

A. A的質(zhì)量小于B的質(zhì)量B. A的線速度小于B的線速度

C. L一定,M越大,T越大D. M一定,L越大,T越大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一種電荷控制式噴墨打印機的打印頭的結(jié)構(gòu)簡圖如圖所示。其中墨盒可以噴出極小的墨汁微粒,此微粒經(jīng)過帶電室后以一定的初速度垂直射入偏轉(zhuǎn)電場,再經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場后打到紙上顯示出字符。已知偏移量越小打在紙上的字跡越小,現(xiàn)要縮小字跡,下列措施可行的是

A. 增大墨汁微粒的比荷

B. 減小墨汁微粒進入偏轉(zhuǎn)電場時的初動能

C. 增大偏轉(zhuǎn)極板間的電壓

D. 減小極板的長度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一個額定電壓為2.8 V,功率約為0.8 W的小燈泡,現(xiàn)要用伏安法描繪這個小燈泡的I-U圖線,有下列器材供選用:

A.電壓表(0~3 V,內(nèi)阻約6 kΩ)

B.電壓表(0~15 V,內(nèi)阻約30 kΩ)

C.電流表(0~3 A,內(nèi)阻約0.1 Ω)

D.電流表(0~0.6 A,內(nèi)阻約0.5 Ω)

E.滑動變阻器(10 Ω,2 A)

F.滑動變阻器(200 Ω,0.5 A)

G.蓄電池(電動勢6 V,內(nèi)阻不計)

(1)某同學設計成如圖所示的兩種電路,要求小燈泡的電壓從零開始增大,應選擇圖乙中的電路圖________(選填“a”“b”)。

(2)用正確的電路進行測量,電壓表應選用________,電流表應選用________滑動變阻器應選用________(用序號字母表示)。

(3)通過實驗測得此小燈泡的伏安特性曲線如圖丙所示.由圖線可求得此小燈泡在正常工作時的電阻為______Ω。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量m=1.0kg的小物塊靜止在粗糙水平臺階上,離臺階邊緣O點的距離s=8m,它與水平臺階表面的動摩擦因數(shù)μ=0.2,在臺階右側(cè)固定一個弧形擋板,以O點為原點建立平面直角坐標系xOy,現(xiàn)有F=6N的水平恒力拉小物塊,g10m/s2

(1)若小物塊在到達O點之前拉力F就已經(jīng)撤去,最后小物塊剛好能運動到O點,求撤去拉力F的位置距O點的距離;

(2)若小物塊剛到達O點時撤去拉力F,小物塊擊中擋板時速度方向與水平方向成450,求小物塊擊中擋板上的位置坐標。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組用如圖甲所示的裝置測量彈簧的勁度系數(shù)k。當掛在彈簧下端的砝碼處于靜止狀態(tài)時,測出彈簧受到的拉力F與對應的彈簧長度L(彈簧始終在彈性限度內(nèi)),列表記錄如下

①下表記錄的是該同學已測出的6個值,其中有一個數(shù)值在記錄時有誤,它是___________。

A L1 B.L2 C L5 D.L6

②根據(jù)乙圖示數(shù),表中還沒有記錄的測量值L3=___________cm;

③設彈簧每增加拉力F對應的伸長量為L,則此彈簧的勁度系數(shù)的表達式k=___________;

④因為逐差法常用于處理自變量等間距變化的數(shù)據(jù)組,所以小組一成員用逐差法求出L的平均值來減小實驗誤差,試用L1、L2、L3、L4、L5、L6表示L的平均值=__________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖甲實驗裝置驗證用輕繩連接的質(zhì)量分別為、的的重物組成的系統(tǒng)機械能守恒,從高處由靜止開始下落,上拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點,對紙帶上的點跡進行測量,即可驗證機械能守恒定律,圖乙給出的是實驗中獲取的一條紙帶:A、B、C、DE、F為所取計數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標出),計數(shù)點間的距離如圖乙所示,已知打點計時器所用電源的頻率為,當?shù)闹亓铀俣葹?/span>g;

①在打B-E點過程中,系統(tǒng)重力勢能的減少量_______,系統(tǒng)動能的增量________

(用題中和圖中給出的字母表示);

②經(jīng)計算發(fā)現(xiàn)現(xiàn), 總是略大于,其主要原因是_____________(寫出兩條即可)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,長方體發(fā)電導管的前后兩個側(cè)面是絕緣體,上下兩個側(cè)面是電阻可忽略的導體電極,兩極間距為d,極板面積為S,這兩個電極與可變電阻R相連.在垂直前后側(cè)面的方向上,有一勻強磁場,磁感應強度大小為B.發(fā)電導管內(nèi)有電阻率為ρ的高溫電離氣體,氣體以速度v向右流動,并通過專用管道導出.由于運動的電離氣體受到磁場的作用,將產(chǎn)生大小不變的電動勢.若不計氣體流動時的阻力,由以上條件可推導出可變電阻消耗的電功率.調(diào)節(jié)可變電阻的阻值,根據(jù)上面的公式或你所學過的物理知識,可求得可變電阻R消耗電功率的最大值為(  )

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平放置的平行金屬板a、b分別與電源的兩極相連,帶電液滴P在金屬板a、b間保持靜止,現(xiàn)設法使P固定,再使兩金屬板a、b分別繞中心點OO′處垂直于紙面的軸順時針轉(zhuǎn)相同的小角度α,然后釋放P,則P在電場內(nèi)將做

A. 勻運直線運動 B. 水平向右的勺加速直線運動

C. 曲線運動 D. 斜向右下方的勻加速直線運動

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