【題目】如圖所示,在第Ⅱ象限內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場,在第I象限和第IV象限的圓形區(qū)域內(nèi)分別存在如圖所示的勻強(qiáng)磁場,在第IV象限磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是第Ⅰ象限的2倍.圓形區(qū)域與x軸相切于Q點(diǎn),QO點(diǎn)的距離為L,有一個(gè)帶電粒子質(zhì)量為m,電荷量為q,以垂直于x軸的初速度從軸上的P點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場中,并且恰好與y軸的正方向成60°角以速度v進(jìn)入第I象限,又恰好垂直于x軸在Q點(diǎn)進(jìn)入圓形區(qū)域磁場,射出圓形區(qū)域磁場后與x軸正向成30°角再次進(jìn)入第I象限。不計(jì)重力。求:

1)第I象限內(nèi)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。

2)電場強(qiáng)度E的大;

3)粒子在圓形區(qū)域磁場中的運(yùn)動時(shí)間。

【答案】1;(2;(3。

【解析】

1)帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動,軌跡如圖所示.設(shè)粒子在第Ⅰ象限內(nèi)的軌跡半徑為R1.由幾何關(guān)系有:

得:

根據(jù)洛倫茲力提供向心力有:

得:

2)帶電粒子在電場中做類平拋運(yùn)動,由幾何關(guān)系有:

v0=vcos60°=v

粒子剛出電場時(shí)

vx=vsin60°=v

粒子在電場中運(yùn)動時(shí)間為:

vx=at

可得:

3)由幾何關(guān)系知,粒子在圓形磁場中運(yùn)動的時(shí)間

結(jié)合

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一束復(fù)色光斜射到置于空氣中的厚平板玻璃(上、下表面平行)的上表面,穿過玻璃后從下表面射出,變?yōu)?/span>、兩束平行單色光。關(guān)于這兩束單色光,下列說法中正確的是( 。

A.此玻璃對光的折射率小于對光的折射率

B.在此玻璃中光的全反射臨界角小于光的全反射臨界角

C.在此玻璃中光的傳播速度大于光的傳播速度

D.用同一雙縫干涉裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)可看到光的干涉條紋間距比光的窄

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量分別為mM的兩三角形斜劈PQ疊放在一起后置于水平地面上,現(xiàn)用大小相等、方向相反的水平力F分別推PQ,它們均靜止不動,已知重力加速度大小為g,則( 。

A. PQ之間一定存在摩擦力

B. Q與地面之間一定存在摩擦力

C. QP的支持力可能大于mg

D. 地面對Q的支持力大小一定等于(M+m)g

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一勻強(qiáng)電場,一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球在力F的作用下,沿圖中虛線由MN做豎直向上的勻速運(yùn)動。已知力FMN之間的夾角為45°MN之間的距離為d,重力加速度為g。則下列說法正確的是( 。

A. 電場的方向可能水平向左

B. 電場強(qiáng)度E的最小值為

C. 當(dāng)qEmg時(shí),小球從M運(yùn)動到N時(shí)電勢能變化量為零

D. F所做的功一定為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,輕彈簧的一端固定在豎直墻上,一質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止放在足夠長的光滑水平面上,弧形槽底端與水平面相切。一質(zhì)量為2m的小物塊從槽頂端距水平面高h處由靜止開始下滑,重力加速度為g,下列說法正確的是(

A.物塊第一次滑到槽底端時(shí),槽的動能為mgh

B.在下滑過程中物塊和槽之間的相互作用力對物塊始終不做功

C.全過程中物塊、槽和彈簧所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,且水平方向動量守恒

D.物塊第一次被彈簧反彈后能追上槽,且能回到槽上距水平面高h

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】由法拉第電磁感應(yīng)定律可知,若穿過某截面的磁通量為Φ=Φmsinωt,則產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為e=ωΦmcosωt。如圖所示,豎直面內(nèi)有一個(gè)閉合導(dǎo)線框ACD(由細(xì)軟彈性電阻絲制成),端點(diǎn)A、D固定。在以水平線段AD為直徑的半圓形區(qū)域內(nèi),有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場。設(shè)導(dǎo)線框的電阻恒為r,圓的半徑為R,用兩種方式使導(dǎo)線框上產(chǎn)生感應(yīng)電流。方式一:將導(dǎo)線與圓周的接觸點(diǎn)C點(diǎn)以恒定角速度ω1(相對圓心O)從A點(diǎn)沿圓弧移動至D點(diǎn);方式二:以AD為軸,保持∠ADC=45°,將導(dǎo)線框以恒定的角速度ω2轉(zhuǎn)90°。則下列說法正確的是

A. 方式一中,在C沿圓弧移動到圓心O的正上方時(shí),導(dǎo)線框中的感應(yīng)電動勢最大

B. 方式一中,在CA點(diǎn)沿圓弧移動到圖中∠ADC=30°位置的過程中,通過導(dǎo)線截面的電荷量為

C. 若兩種方式電阻絲上產(chǎn)生的熱量相等,則

D. 兩種方式回路中電動勢的有效值之比

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為彈簧彈射裝置,在內(nèi)壁光滑、水平固定的金屬管中放有輕彈簧,在其兩端各放置一個(gè)金屬小球12(兩球直徑略小于管內(nèi)徑且與彈簧不固連),壓縮彈簧并鎖定.現(xiàn)解除鎖定,則兩個(gè)小球同時(shí)沿同一直線向相反方向彈射.按下述步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn):

①用天平測出兩球質(zhì)量分別為m1m2;

②用刻度尺測出兩管口離地面的高度均為h;

③解除彈簧鎖定彈出兩球,記錄兩球在水平地面上的落點(diǎn)P、Q

回答下列問題:

(1)要測定彈射裝置在彈射時(shí)所具有的彈性勢能,還需測量的物理量有______.(已知重力加速度g

A.彈簧的壓縮量Δx

B.兩球落點(diǎn)P、Q到對應(yīng)管口MN的水平距離x1、x2

C.小球直徑d

D.兩球從管口彈出到落地的時(shí)間t1、t2

(2)根據(jù)測量結(jié)果,可得彈性勢能的表達(dá)式為EP=_______________

(3)由上述測得的物理量來表示,如果滿足關(guān)系式_______________,那么說明彈射過程中兩小球組成的系統(tǒng)動量守恒.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,實(shí)線表示電場線,虛線表示帶電粒子只在電場力作用下的運(yùn)動軌跡,a、b為其運(yùn)動軌跡上的兩點(diǎn),可以判定( 。

A.粒子在a點(diǎn)的速度大于在b點(diǎn)的速度

B.粒子在a點(diǎn)的加速度大于在b點(diǎn)的加速度

C.粒子一定帶正電荷

D.粒子在a點(diǎn)的電勢能大于在b點(diǎn)的電勢能

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,六面體真空盒置于水平面上,它的ABCD面與EFGH面為金屬板,其他面為絕緣材料。ABCD面帶正電,EFGH面帶負(fù)電。從小孔P從左向右沿水平方向以相同速度射入三個(gè)質(zhì)量相同的帶正電液滴A、B、C,最后分別落在B上的12、3三點(diǎn)。則下列說法正確的是( 。

A.三個(gè)液滴在真空盒中都做勻變速運(yùn)動

B.三個(gè)液滴的運(yùn)動時(shí)間不一定相同

C.三個(gè)液滴落到底板時(shí)的速率相同

D.液滴C所帶電荷量最多

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