【題目】豎直平行放置的兩個(gè)金屬板A、K連在如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢E＝91V，內(nèi)阻r＝1Ω，定值電阻R1＝10Ω，滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為80Ω，S1、S2為A、K板上的兩個(gè)小孔，S1與S2的連線水平，在K板的右側(cè)正方形MNPQ區(qū)域內(nèi)有一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B＝0.10T，方向垂直紙面向外。其中正方形MN邊與S1S2連線的延長線重合，已知正方形MNPQ的邊界有磁場，其邊長D＝0.2m，電量與質(zhì)量之比為＝2.0×105C/kg的帶正電粒子由S1進(jìn)入電場后，通過S2沿MN射入磁場，粒子從NP邊的中點(diǎn)離開磁場，粒子進(jìn)入電場的初速度、重力均可忽略不計(jì)，(sin30°＝0.5，sin37°＝0.6，sin45°＝0.7，π＝3.14)問：

(1)兩個(gè)金屬板A、K各帶什么電？(不用說明理由)

(2)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多長？

(3)滑動(dòng)變阻器R2的滑片P左端的電阻R2′為多大？(題中涉及數(shù)學(xué)方面的計(jì)算需要寫出簡要的過程，計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

【答案】(1)A板帶正電，K板帶負(fù)電　(2)4.62×10－5s (3)52.5Ω

【解析】 (1)帶正電的粒子在電場力作用下向右加速運(yùn)動(dòng)，粒子所受電場力水平向右，電場水平向右，則金屬板A帶正電，金屬板K帶負(fù)電；

(2)粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，

由幾何知識(shí)得：D2＋(r－)2＝r2，解得：r＝0.25m，

sinθ＝＝0.8，則：θ＝53°；

粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，

由牛頓第二定律得：qvB＝m，

粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期： ，粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t＝T，

解得：v＝5×103m/s，t＝4.62×10－5s；

(3)粒子在極板間做加速運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理得：qU＝mv2－0，

由歐姆定律得： ，

U＝I(R1＋R2′)，解得：R2′＝52.5Ω；

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】（8分）如圖甲所示，質(zhì)量M=l.0kg的長木板A靜止在光滑水平面上，在木板的左端放置一個(gè)質(zhì)量m=l.0kg的小鐵塊B，鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，對鐵塊施加水平向右的拉力F，F(xiàn)大小隨時(shí)間變化如圖乙所示，4s時(shí)撤去拉力.可認(rèn)為A、B間的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，取重力加速度g=10m/s2．求：B相對A滑行的最大距離s;

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. 力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因

B. 慣性是一種力

C. 物體受恒力作用時(shí)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變

D. 慣性越大的物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難改變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】半徑相等的兩個(gè)小球甲和乙.在光滑的水平面上沿同一直線相向運(yùn)動(dòng)。若甲球質(zhì)量大于乙球質(zhì)量.碰撞前兩球動(dòng)能相等.則碰撞后兩球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能是

A. 甲球的速度為零而乙球的速度不為零

B. 乙球的速度為零而甲球的速度不為零

C. 兩球的速度均不為零

D. 兩球的速度方向均與原方向相反.兩球的動(dòng)能仍相等

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“嚴(yán)禁超載，嚴(yán)禁超速，嚴(yán)禁疲勞駕駛”是預(yù)防車禍的有效辦法.下列說法正確的是

A. 汽車超速會(huì)增大汽車的慣性 B. 汽車超載會(huì)增大汽車的慣性

C. 疲勞駕駛會(huì)縮短司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間 D. 疲勞駕駛會(huì)延長司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，鐵心上分別繞有線圈L1和L2，L1與置于勻強(qiáng)磁場中的平行金屬導(dǎo)軌相連，L2與電流表相連，為了使電流表中的電流方向由d到c，滑動(dòng)的金屬桿ab應(yīng)當(dāng)

A. 向左加速運(yùn)動(dòng)

B. 向左減速運(yùn)動(dòng)

C. 向右加速運(yùn)動(dòng)

D. 向右減速運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定的水平長直導(dǎo)線中通有電流I，矩形線框與導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，且一邊與導(dǎo)線平行。線框從導(dǎo)線下方的某位置由靜止釋放，在下落過程中

A. 穿過線框的磁通量保持不變

B. 線框中感應(yīng)電流方向保持不變

C. 線框所受安培力的合力為零

D. 線框的機(jī)械能不斷增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，M為半圓形導(dǎo)線框，圓心為OM；N是圓心角為直角的扇形導(dǎo)線框，圓心為ON；兩導(dǎo)線框在同一豎直面（紙面）內(nèi)；兩圓弧半徑相等；過直線OMON的水平面上方有一勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于紙面�，F(xiàn)使線框M、N在t=0時(shí)從圖示位置開始，分別繞垂直于紙面、且過OM和ON的軸，以相同的周期T逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則（ ）

A. 兩導(dǎo)線框中均會(huì)產(chǎn)生正弦交流電

B. 兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的周期都等于T

C. 在時(shí)，兩導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢相等

D. 兩導(dǎo)線框的電阻相等時(shí)，兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的有效值也相等

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（9分）光滑水平面上有一質(zhì)量為M的滑塊，滑塊的左側(cè)是一光滑的圓弧，圓弧半徑為R=1m．一質(zhì)量為m的小球以速度v0向右運(yùn)動(dòng)沖上滑塊．已知M=4m，g取10m/s2，若小球剛好沒躍出圓弧的上端，求：

（1）小球的初速度v0是多少？

（2）滑塊獲得的最大速度是多少？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案