【題目】如圖所示的平行板之間,存在著相互垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=0.20T,方向垂直紙面向里,電場(chǎng)強(qiáng)度,PQ為板間中線.緊靠平行板右側(cè)邊緣xOy坐標(biāo)系的第一象限內(nèi),有一邊界線AO,與y軸的夾角∠AOy=45°,邊界線的上方有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度,邊界線的下方有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度,在x軸上固定一水平的熒光屏.一束帶電荷量、質(zhì)量的正離子從P點(diǎn)射入平行板間,沿中線PQ做直線運(yùn)動(dòng),穿出平行板后從y軸上坐標(biāo)為(0,0.4m)的Q點(diǎn)垂直y軸射入磁場(chǎng)區(qū),最后打到水平的熒光屏上的位置C.求:
(1)離子在平行板間運(yùn)動(dòng)的速度大。
(2)離子打到熒光屏上的位置C的坐標(biāo).
(3)現(xiàn)只改變AOy區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,使離子都不能打到x軸上,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B2′應(yīng)滿足什么條件?
【答案】(1)5.0×105 m/s (2)0.6m (3)B2′≥0.3 T
【解析】
(1)設(shè)離子的速度大小為v,由于沿中線PQ做直線運(yùn)動(dòng),
則有
qE1=qvB1,
代入數(shù)據(jù)解得:
v=5.0×105 m/s;
(2)離子進(jìn)入磁場(chǎng),做勻速圓周運(yùn)動(dòng),
由牛頓第二定律有:
qvB2=m
得,
r=0.2 m,
作出離子的運(yùn)動(dòng)軌跡,交OA邊界于N,如圖甲所示,
OQ=2r,
若磁場(chǎng)無邊界,一定通過O點(diǎn),則軌跡圓弧QN的圓心角為θ=90°,過N點(diǎn)做圓弧切線,方向豎直向下,
離子垂直電場(chǎng)線進(jìn)入電場(chǎng),做類平拋運(yùn)動(dòng),
y=OO′=vt,
x=at2,
而
a=,
則
x=0.4 m
離子打到熒光屏上的位置C的水平坐標(biāo)為
xC=(0.2+0.4)m=0.6 m.
(3)只要粒子能跨過AO邊界進(jìn)入水平電場(chǎng)中,粒子就具有豎直向下的速度而一定打在x軸上.
如圖乙所示,
由幾何關(guān)系可知使離子不能打到x軸上的最大半徑
r′=m,
設(shè)使離子都不能打到x軸上,最小的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0,
則
qvB0=m,
代入數(shù)據(jù)解得
B0= T=0.3 T,
則
B2′≥0.3 T.
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,實(shí)線為某電場(chǎng)的電場(chǎng)線,虛線表示該電場(chǎng)的等勢(shì)面,A、B、C是電場(chǎng)中的三點(diǎn),下列說法正確的是( )
A. 三點(diǎn)中,B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)最大
B. 三點(diǎn)中,A點(diǎn)的電勢(shì)最高
C. 將一帶負(fù)電的檢驗(yàn)電荷從A移動(dòng)到B,電勢(shì)能增大
D. 將一帶正電的檢驗(yàn)電荷從A移動(dòng)到B和從A移動(dòng)到C,電勢(shì)能的變化相同
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,圖線表示的導(dǎo)體的電阻為R1,圖線2表示的導(dǎo)體的電阻為R2,則下列說法正確的是( 。
A. R1:R2=3:1
B. 把R1拉長(zhǎng)到原來的3倍長(zhǎng)后電阻等于R2
C. 將R1與R2串聯(lián)后接于電源上,則功率之比P1:P2=1:3
D. 將R1與R2并聯(lián)后接于電源上,則電流比I1:I2=1:3
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一帶負(fù)電的試探電荷在不同電場(chǎng)中由靜止釋放,只受電場(chǎng)力作用,且沿直線運(yùn)動(dòng),它運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖中甲、乙所示,則下列關(guān)于試探電荷所處的電場(chǎng)說法正確的是( )
A. 甲圖可能是在帶正電的點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中的v-t運(yùn)動(dòng)圖象
B. 甲圖可能是在帶負(fù)電的點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中的v-t運(yùn)動(dòng)圖象
C. 乙圖可能是在等量同種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中的v-t運(yùn)動(dòng)圖象
D. 乙圖可能是在等量異種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中的v-t運(yùn)動(dòng)圖象
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】用如圖所示的裝置可以探究做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體需要的向心力的大小與哪些因素有關(guān)。
(1)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是________。
A.控制變量法 B.累積法
C.微元法 D.放大法
(2)通過本實(shí)驗(yàn)可以得到的結(jié)果是________。
A.在質(zhì)量和半徑一定的情況下,向心力的大小與角速度成正比
B.在質(zhì)量和半徑一定的情況下,向心力的大小與線速度的大小成正比
C.在半徑和角速度一定的情況下,向心力的大小與質(zhì)量成正比
D.在質(zhì)量和角速度一定的情況下,向心力的大小與半徑成反比
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,如提供的電源是一節(jié)內(nèi)阻可不計(jì)的干電池,被測(cè)金屬絲的直徑小于,長(zhǎng)度約為,阻值約為,使用的電壓表有(內(nèi)阻約為)和(內(nèi)阻約)兩個(gè)量程,電流表有(內(nèi)阻約為)和(內(nèi)阻約為)兩個(gè)量程,供限流用的滑動(dòng)變阻器有A:;B:;C:三種,可供選擇的實(shí)驗(yàn)電路圖有甲、乙兩種,用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲的直徑如圖所示,則( )
(1)螺旋測(cè)微器的示數(shù)是 。
(2)為減小電阻的測(cè)量誤差,應(yīng)選用 圖所示的電路。
(3)為了測(cè)量便于調(diào)節(jié),應(yīng)選用編號(hào)為 的滑動(dòng)變阻器。
(4)電壓表的量程應(yīng)選用 V。
(5)電流表的量程應(yīng)選用 A。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示是“嫦娥三號(hào)”奔月過程中某階段的運(yùn)動(dòng)示意圖,“嫦娥三號(hào)”沿橢圓軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)到近月點(diǎn)P處變軌進(jìn)入圓軌道Ⅱ,“嫦娥三號(hào)”在圓軌道Ⅱ做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r,周期為T.已知引力常量為G,下列說法正確的是( )
A. 由題中(含圖中)信息可求得月球的質(zhì)量
B. 由題中(含圖中)信息可求得月球第一宇宙速度
C. “嫦娥三號(hào)”在P處變軌時(shí)必須點(diǎn)火加速
D. “嫦娥三號(hào)”沿橢圓軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)到P處時(shí)的加速度大于沿圓軌道Ⅱ運(yùn)動(dòng)到P處時(shí)的加速度
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)依次經(jīng)狀態(tài)、和后回到狀態(tài),圖中曲線、為反比例函數(shù)圖線,直線平行于軸,直線平行于軸。該理想氣體經(jīng)過的、、、的四個(gè)過程中,氣體對(duì)外放熱的過程有_________;氣體對(duì)外做功的過程有________;氣體內(nèi)能增加的過程有___________。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一帶電荷量為+Q的均勻細(xì)棒,在過中點(diǎn)垂直于細(xì)樣的直線上有a、b、d三點(diǎn),a和b、b和c、c和d之間的距離均為L(zhǎng),在a處有一電荷量為-Q的固定點(diǎn)電荷。已知d點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零,靜電力常量為k,則b點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為
A. B.
C. D.
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com