【題目】如圖所示,空間存在一勻強(qiáng)電場(chǎng)和一豎直向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在該空間內(nèi)建立一個(gè)三維坐標(biāo)系Oxyzz軸正方向豎直向上),F(xiàn)在x軸上的OM兩點(diǎn),質(zhì)量均為m的油滴ab同時(shí)以相同速率v0噴出,帶電+q的油滴a從原點(diǎn)沿x軸正方向噴出,在Oxz平面內(nèi)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng);不帶電的油滴bx軸上M點(diǎn)沿z軸正方向噴出,上升到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),恰好與a相碰,瞬間結(jié)合成油滴P。忽略空氣阻力,重力加速度為g。求:

(1)O、M兩點(diǎn)間距離;

(2)油滴a、b結(jié)合為P后的瞬時(shí)速度;

(3)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的大小。

【答案】(1)(2),方向向右上,與水平方向夾角為45°(3)

【解析】

(1)油滴b上升到達(dá)最高點(diǎn)所用的時(shí)間為

根據(jù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)性,可知

油滴a做類平拋運(yùn)動(dòng),OM兩點(diǎn)間距離為

解得

(2)對(duì)油滴a分析,豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)為勻加速直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過程與油滴b對(duì)稱。與b相碰前豎直方向的速度為

又因?yàn)?/span>

所以油滴a的速度為

夾角為

即方向向右上,與水平方向夾角為45°。

根據(jù)動(dòng)量守恒定律

解得

速度方向向右上,與水平方向夾角為45°

(3)對(duì)油滴a受力分析,油滴a所受的電場(chǎng)力的兩個(gè)分力分別是F1F2,根據(jù)題意有

解得

由力的合成可知

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】單選如圖所示,光滑的水平地面上有一輛平板車,車上有一個(gè)人。原來車和人都靜止。當(dāng)人從左向右行走的過程中_______________填選項(xiàng)前的字母

A人和車組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量不守恒

B人和車組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

C人和車的速度方向相同

D人停止行走時(shí),人和車的速度一定均為零

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物塊正在沿粗糙的斜面勻速下滑,斜面保持靜止?fàn)顟B(tài)。在下列幾種情況中,物塊仍沿斜面下滑,則關(guān)于地面對(duì)斜面體的摩擦力正確說法是(  )

A.若對(duì)物塊施加豎直向下的外力,地面對(duì)斜面體的摩擦力水平向左

B.若對(duì)物塊施加垂直于斜面向下的外力,地面對(duì)斜面體的摩擦力水平向左

C.若對(duì)物塊施加沿斜面向下的外力,地面對(duì)斜面體的摩擦力水平向右

D.若對(duì)物塊施加沿斜面向下的外力,地面對(duì)斜面體沒有摩擦力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小顯和小濤同學(xué)用插針法測(cè)玻璃棱鏡的折射率

1)小顯同學(xué)按實(shí)驗(yàn)步驟,先在紙上插下二枚大頭針P1P2,然后在玻璃棱鏡的另一側(cè)插下另外二枚大頭針,如圖(1)所示。則插針一定錯(cuò)誤的是_______(填“P3P4"或"P5P6)按實(shí)驗(yàn)要求完成光路圖____,并標(biāo)出相應(yīng)的符號(hào),所測(cè)出的玻璃棱鏡的折射率n_______。

2)小濤同學(xué)突發(fā)奇想,用兩塊同樣的玻璃直角三棱鏡ABC來做實(shí)驗(yàn),兩者的AC面是平行放置的,如圖(2)所示。插針P1、P2的連線垂直于AB面,若操作正確的話,則在圖(2)中右邊的插針應(yīng)該是________(選填"P3P4"、"P3P6"、"P5P4"、"P5P6

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用刻度尺測(cè)半圓形玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn),他進(jìn)行的主要步驟是:①用刻度尺測(cè)玻璃磚的直徑AB的大小d;②先把白紙固定在木板上,將玻璃磚水平放置在白紙上,用筆描出玻璃磚的邊界,將玻璃磚移走,標(biāo)出玻璃磚的圓心O、直徑ABAB的法線OC;③將玻璃磚放回白紙的原處,長(zhǎng)直尺MN緊靠A點(diǎn)并與直徑AB垂直放置;④調(diào)節(jié)激光器,使光線從玻璃磚圓弧面沿半徑方向射向圓心O,并使長(zhǎng)直尺MN的左右兩端均出現(xiàn)亮點(diǎn),記下左側(cè)亮點(diǎn)到A點(diǎn)距離x1,右側(cè)亮點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x2。則下列說法正確的是( 。

A.利用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算可得玻璃折射率為

B.左側(cè)亮點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x1—定大于右側(cè)亮點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x2

C.左側(cè)亮點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x1—定小于右側(cè)亮點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x2

D.在∠BOC范圍內(nèi),改變?nèi)肷涔?/span>PO的入射角,直尺MN上只能出現(xiàn)兩個(gè)亮點(diǎn)

E.要使左側(cè)亮點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x1增大,應(yīng)調(diào)節(jié)激光器使PO光線逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)減小入射角

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一長(zhǎng)l=0.5m的輕桿,一端固定在水平轉(zhuǎn)軸上,另一端固定一質(zhì)量m=0.5kg的小球,輕桿隨轉(zhuǎn)軸在豎直平面內(nèi)做角速度ω=4rad/s的勻速圓周運(yùn)動(dòng),其中A為最高點(diǎn),C為最低點(diǎn),BD兩點(diǎn)和圓心O在同一水平線上,重力加速度g=10m/s2,則(  )

A.小球在A點(diǎn)時(shí),桿對(duì)小球的作用力方向豎直向下

B.小球在B點(diǎn)時(shí),桿對(duì)小球的作用力方向指向圓心

C.小球在C點(diǎn)時(shí),桿對(duì)小球的作用力大小為4N

D.小球在D點(diǎn)時(shí),桿對(duì)小球的作用力大小為N

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為一款新型兒童電動(dòng)摩托車,其主要參數(shù)見下表。鋰電池存儲(chǔ)電能,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪行駛安全,很受小朋友的喜歡,以下說法正確是( 。

產(chǎn)品重量

10kg

最大載重

50kg

電池容量

20Ah

行駛最大功率

120w

充電電流

2A

充滿電最大行程

7Km

最大行駛速度

7.2Km/h

A.滿載狀態(tài)下,電動(dòng)摩托車以最大行駛速度勻速前進(jìn)時(shí)所受阻力為60N

B.電池容量20Ah指的是電動(dòng)摩托車電池充滿電時(shí)的電能

C.如果這輛電動(dòng)摩托車每?jī)商斐湟淮坞,已知充電電壓?/span>6V,則一個(gè)月要耗電18

D.當(dāng)電動(dòng)摩托車用完電后需要8h充滿電

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,ab為一金屬桿,它處在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,可繞a點(diǎn)在紙面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng);S是以a為圓心位于紙面內(nèi)的金屬圓環(huán)。在桿轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,桿的b端與金屬環(huán)保持良好接觸;A為電流表,其一端與金屬環(huán)相連,一端與a點(diǎn)良好接觸。當(dāng)桿沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),某時(shí)刻ab桿的位置如圖所示,則此時(shí)刻 (  )

A. 有電流通過電流表,方向由cd;作用于ab的安培力向右

B. 有電流通過電流表,方向由cd;作用于ab的安培力向左

C. 有電流通過電流表,方向由dc;作用于ab的安培力向右

D. 無電流通過電流表,作用于ab的安培力為零

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】右圖為兩分子系統(tǒng)的勢(shì)能Ep與兩分子間距離r的關(guān)系曲線。下列說法正確的是

A. 當(dāng)r大于r1時(shí),分子間的作用力表現(xiàn)為引力

B. 當(dāng)r小于r1時(shí),分子間的作用力表現(xiàn)為斥力

C. 當(dāng)r等于r2時(shí),分子間的作用力為零

D. rr1變到r2的過程中,分子間的作用力做負(fù)功

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案