【題目】如圖所示，空間中存在著水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為，同時(shí)存在著水平方向的勻強(qiáng)磁場，其方向與電場方向垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5 T。有一帶正電的小球，質(zhì)量m=1×10–6 kg，電荷量q=2×10–6 C，正以速度v在圖示的豎直面內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)撤掉磁場（不考慮磁場消失引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象），取g=10 m/s2。求：

（1）小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度v的大小和方向；

（2）從撤掉磁場到小球再次穿過P點(diǎn)所在的這條電場線經(jīng)歷的時(shí)間t。

【答案】(1)v=20 m/s 速度v的方向與電場E的方向之間的夾角為θ=60° (2) t==3.5 s

【解析】（1）小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，受力如圖，

其所受的三個(gè)力在同一平面內(nèi)，合力為零，則有：，

帶入數(shù)據(jù)解得：，

速度v的方向與電場E的方向之間的夾角滿足：

解得：，則；

（2）撤去磁場后，由于電場力垂直于豎直方向，它對(duì)豎直方向的分運(yùn)動(dòng)沒有影響，以P點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，豎直向上為正方向，小球在豎直方向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其初速度為，

若使小球再次穿過P點(diǎn)所在的電場線，僅需小球的豎直方向的分位移為零，則有：

聯(lián)立解得：

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】麥克斯韋在前人研究的基礎(chǔ)上，創(chuàng)造性地建立了經(jīng)典電磁場理論，進(jìn)一步揭示了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系。他大膽地假設(shè)：變化的電場就像導(dǎo)線中的電流一樣，會(huì)在空間產(chǎn)生磁場，即變化的電場產(chǎn)生磁場。以平行板電容器為例：圓形平行板電容器在充、放電的過程中，板間電場發(fā)生變化，產(chǎn)生的磁場相當(dāng)于一連接兩板的板間直導(dǎo)線通以充、放電電流時(shí)所產(chǎn)生的磁場。如圖所示，若某時(shí)刻連接電容器的導(dǎo)線具有向上的電流，則下列說法中正確的是（　�。�

A.電容器正在充電

B.兩平行板間的電場強(qiáng)度E在減小

C.該變化電場產(chǎn)生順時(shí)針方向（俯視）的磁場

D.兩極板間電場最強(qiáng)時(shí)，板間電場產(chǎn)生的磁場達(dá)到最大值

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在繞過盤心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平盤上，沿半徑方向放著用細(xì)線相連的質(zhì)量相等的兩個(gè)物體A和B，它們與盤面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，當(dāng)轉(zhuǎn)速剛好使兩個(gè)物體要滑動(dòng)時(shí)，燒斷細(xì)線，則兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況是（　�。�

A.兩物體均沿切線方向滑動(dòng)

B.兩物體均沿半徑方向滑動(dòng)，離盤心越來越遠(yuǎn)

C.兩物體仍隨圓盤一起做圓周運(yùn)動(dòng)，不發(fā)生滑動(dòng)

D.物體B仍隨圓盤一起做圓周運(yùn)動(dòng)，物體A發(fā)生滑動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組要組裝一個(gè)由熱敏電阻控制的報(bào)警系統(tǒng)，實(shí)驗(yàn)原理如圖所示，要求當(dāng)熱敏電阻的溫度達(dá)到或超過60oC時(shí)，系統(tǒng)報(bào)警。該熱敏電阻的阻值Rt與溫度t的關(guān)系如下表所示。

t/oC

30.0

40.0

50.0

60.0

70.0

80.0

Rt/Ω

220.0

165.0

130.0

100.0

80.0

70.0

可供選用的器材有：

A．電源E1（3V，內(nèi)阻不計(jì)）

B．電源E2（9V，內(nèi)阻不計(jì)）

C．滑動(dòng)變阻器R1（0~100Ω）

D．滑動(dòng)變阻器R2（0~1000Ω）

E．熱敏電阻Rt

F．報(bào)警器（電阻不計(jì)，流過的電流超過40mA就會(huì)報(bào)警，超過80mA將損壞）

G．開關(guān)S

H．導(dǎo)線若干

(1)電路中電源應(yīng)選用______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______；（填器材前的代號(hào)）

(2)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)電路不工作。某同學(xué)為排查電路故障，用多用電表測量各接點(diǎn)間的電壓，則應(yīng)將選擇開關(guān)旋至______（選填“直流2.5V”，“直流10V”，“交流2.5V”）檔，合上開關(guān)S，用調(diào)節(jié)好的多用電表進(jìn)行排查，現(xiàn)測量a、b和a、c兩點(diǎn)間的電壓，則接在a點(diǎn)的應(yīng)是______（填“紅”或“黑”）表筆，若接入a、b時(shí)示數(shù)為零，接入a、c時(shí)指針偏轉(zhuǎn)，若電路中只有一處故障，則電路故障為______；

(3)排除故障后，將熱敏電阻置于溫控室中，調(diào)整溫控室的溫度為60oC，將開關(guān)S閉合，調(diào)整滑動(dòng)變阻器，當(dāng)報(bào)警器剛開始報(bào)警時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為______Ω，若要求降低報(bào)警溫度，則滑動(dòng)觸頭應(yīng)該向______移動(dòng)（填“左”或“右”）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】示波管是一種多功能電學(xué)儀器，它的工作原理可以等效成下列情況：如圖所示，真空室中電極K發(fā)出電子（初速度不計(jì)），經(jīng)過電壓為U1的加速電場后，由小孔S沿水平金屬板A、B間的中心線射入板中．金屬板長為L，相距為d，當(dāng)A、B間電壓為U2時(shí)電子偏離中心線飛出電場打到熒光屏上而顯示亮點(diǎn)．已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，不計(jì)電子重力，下列情況中一定能使亮點(diǎn)偏離中心距離變大的是（ ）

A. U1變大，U2變大

B. U1變大，U2變小

C. U1變小，U2變大

D. U1變小，U2變小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】已知通電長直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度滿足 (其中k為比例系數(shù)，I為電流強(qiáng)度，r為該點(diǎn)到直導(dǎo)線的距離)�，F(xiàn)有四根平行的通電長直導(dǎo)線，其橫截面恰好在一個(gè)邊長為L的正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上，電流方向如圖，其中A、C導(dǎo)線中的電流大小為I1，B、D導(dǎo)線中的電流大小為I2。已知A導(dǎo)線所受的磁場力恰好為零，則下列說法正確的是

A. 電流的大小關(guān)系為I1=2I2

B. 四根導(dǎo)線所受的磁場力均為零

C. 正方形中心O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零

D. 若移走A導(dǎo)線，則中心O處的磁場將沿OB方向

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中正確的是(　　)

A.伽利略發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并測得了引力常量

B.根據(jù)表達(dá)式F＝G可知，當(dāng)r趨近于零時(shí)，萬有引力趨近于無窮大

C.在由開普勒第三定律得出的表達(dá)式＝k中，k是一個(gè)與中心天體無關(guān)的常量

D.兩物體間的萬有引力總是大小相等、方向相反，是一對(duì)作用力與反作用力

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】三個(gè)同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)條件，進(jìn)行了“探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)：

(1)甲同學(xué)采用如圖(1)所示的裝置。用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時(shí)B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時(shí)落地，改變小錘打擊的力度，即改變A球被彈出時(shí)的速度，兩球仍然同時(shí)落地，這說明________________.

(2)乙同學(xué)采用如圖(2)所示的裝置。兩個(gè)相同的弧形軌道M、N，分別用于發(fā)射小鐵球 P、Q，其中N的末端與可看作光滑的水平板相切；兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D；調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度，使AC＝BD，從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等，現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小鐵球能以相同的初速度v0同時(shí)分別從軌道M、N的下端射出。實(shí)驗(yàn)可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是_________。僅僅改變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說明______________。

(3)丙同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖(3)所示的“小球做平拋運(yùn)動(dòng)”的照片。圖中每個(gè)小方格的邊長為10cm，則由圖可求得拍攝時(shí)每__________s曝光一次，該小球平拋的初速度大小為__________m/s(g取10m/s2)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，勁度數(shù)為的輕彈簧的一端固定在墻上，另一端與置于水平面上質(zhì)量為的物體接觸（未連接），彈簧水平且無形變．用水平力F緩慢推動(dòng)物體，在彈性限度內(nèi)彈簧長度被壓縮了，此時(shí)物體靜止．撤去F后，物體開始向左運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的最大距離為4．物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為．則（ ）

A.撤去F后，物體先做勻加速運(yùn)動(dòng)，再做勻減速運(yùn)動(dòng)

B.撤去F后，物體剛運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為

C.物體做勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

D.物體開始向左運(yùn)動(dòng)到速度最大的過程中克服摩擦力做的功為

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案