【題目】如圖所示,x軸上方有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),x軸下方有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng).矩形OACD的邊長(zhǎng)分別為h2h,一個(gè)帶正電的粒子,質(zhì)量為m,電荷量為q,以平行于x軸的某一初速度從A點(diǎn)射出,經(jīng)t0時(shí)間粒子從D點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng),再經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后粒子又一次經(jīng)過(guò)A點(diǎn)(粒子重力忽略不計(jì)).求:

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大;

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。

(3)若僅改變粒子初速度的大小,求粒子以最短時(shí)間由A運(yùn)動(dòng)到C所需的初速度大小vx.

【答案】(1)  (2) (3)

【解析】(1)h

a

Eqma

E

(2)vx

vyat0vx

v

R

得:

B

(3)設(shè)速度大小為vx,運(yùn)動(dòng)軌跡第一次與x軸相交時(shí),交點(diǎn)處速度方向與x軸夾角為θ,vy,合速度為v,交點(diǎn)坐標(biāo)為x2vxt0

sinθ

Rvt0

Rsinθvt0·=2h,與初速度大小無(wú)關(guān)⑨

運(yùn)動(dòng)軌跡與x軸另一交點(diǎn)坐標(biāo)為

x1x2-2Rsinθvxt0-4h

根據(jù)對(duì)稱(chēng)性x1=-h,x2=3h

粒子以最短時(shí)間由A運(yùn)動(dòng)到C所需速率vx

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)三棱鏡的截面為等腰直角△ABC,腰長(zhǎng)為a,∠A90°。一束細(xì)光線沿此截面所在平面且平行于BC邊的方向射到AB邊上的中點(diǎn),光進(jìn)入棱鏡后直接射到AC邊上,并剛好能發(fā)生全反射。已知真空中的光速為c,試求:

(i)該棱鏡材料的折射率n;

(ii)光從AB邊到AC邊的傳播時(shí)間t。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,光滑的平行金屬導(dǎo)軌水平固定放置,電阻不計(jì),導(dǎo)軌間距為L=1m,左側(cè)接一阻值為R=0.3Ω的電阻.區(qū)域cdef內(nèi)存在垂直軌道平面向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)寬度為s=1m.一質(zhì)量為m=1kg,電阻為r=0.2Ω的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,受到F=0.5v+0.4(N)(v為金屬棒運(yùn)動(dòng)速度)的水平力作用,從磁場(chǎng)的左邊界由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),測(cè)得電阻兩端電壓隨時(shí)間均勻增大.試求

(1)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?

(2)若金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中某時(shí)刻撤去外力F,發(fā)現(xiàn)棒繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到ef處時(shí)恰好靜止,則外力F作用的時(shí)間t=?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】光滑的圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi),與水平軌道CE連接。水平軌道的CD段光滑、DE段粗糙。一根輕質(zhì)彈簧一端固定在C處的豎直面上,彈簧處于自然長(zhǎng)度另一端恰好在D點(diǎn)。將質(zhì)量為m的物塊從頂端F點(diǎn)靜止釋放后,沿圓弧軌道下滑。物塊滑至D點(diǎn)后向左壓縮彈簧。已知圓弧軌道半徑為R, =L,物塊與DE段水平軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,重力加速度為g,物塊可視為質(zhì)點(diǎn)。求:

1)物塊第一次經(jīng)過(guò)E點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力多大

2)若物塊不能與彈簧相碰,設(shè)物塊從E點(diǎn)到運(yùn)動(dòng)停止所用的時(shí)間為t,求R得取值范圍及tR的關(guān)系式。

3)如果物塊能與彈簧相碰,但不能返回道圓弧部分,設(shè)壓縮彈簧過(guò)程中彈簧的最大彈性勢(shì)能為Ep,求R的取值范圍及EpR的關(guān)系式(彈簧始終在彈性限度內(nèi))。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑導(dǎo)軌傾斜放置,下端連一燈泡,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面,當(dāng)金屬棒ab(電阻不計(jì))沿導(dǎo)軌下滑達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),燈泡的電功率為P,導(dǎo)軌和導(dǎo)線電阻不計(jì).要使燈泡在金屬棒穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的電功率為2P,則下面選項(xiàng)中符合條件的是(  )

A. 將導(dǎo)軌間距變?yōu)樵瓉?lái)的

B. 換一電阻值減半的燈泡

C. 換一質(zhì)量為原來(lái)倍的金屬棒

D. 將磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B變?yōu)樵瓉?lái)的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,除右側(cè)壁導(dǎo)熱良好外,其余部分均絕熱的汽缸水平放置,MN為汽缸右側(cè)壁.汽缸的總長(zhǎng)度為L=80 cm,一厚度不計(jì)的絕熱活塞將一定質(zhì)量的氮?dú)夂脱鯕夥謩e封閉在左右兩側(cè)(活塞不漏氣).在汽缸內(nèi)距左側(cè)壁d=30 cm處設(shè)有卡環(huán)A、B,使活塞只能向右滑動(dòng),開(kāi)始時(shí)活塞在AB右側(cè)緊挨AB,缸內(nèi)左側(cè)氮?dú)獾膲簭?qiáng)p1=0.8×105 Pa,右側(cè)氧氣的壓強(qiáng)p2=1.0×105 Pa,兩邊氣體和環(huán)境的溫度均為t1=27 ℃,現(xiàn)通過(guò)左側(cè)汽缸內(nèi)的電熱絲緩慢加熱,使氮?dú)鉁囟染徛撸O(shè)外界環(huán)境溫度不變.

求活塞恰好要離開(kāi)卡環(huán)時(shí)氮?dú)獾臏囟龋?/span>

繼續(xù)緩慢加熱汽缸內(nèi)左側(cè)氮?dú),使氮(dú)鉁囟壬咧?/span>227 ℃,求活塞移動(dòng)的距離.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,發(fā)電機(jī)的輸出電壓為220 V,輸出功率為88 kW,輸電線電阻為0.2 Ω,

(1)求用戶得到的電壓和電功率各是多少?

(2)如果發(fā)電站先用變壓比為1:10的升壓變壓器將電壓升高,經(jīng)同樣輸電線路后經(jīng)過(guò)10:1的降壓變壓器降壓后供給用戶,則用戶得到的電壓和電功率各是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】213日,平昌冬奧會(huì)女子單板滑雪U型池項(xiàng)目中,我國(guó)選手劉佳宇榮獲亞軍,為我國(guó)奪得首枚獎(jiǎng)牌。如圖為U型池模型,其中A、BU型池兩側(cè)邊緣,CU型池最低點(diǎn),U型池軌道各處粗糙程度相同。一小球在池邊高h處自由下落由左側(cè)進(jìn)入池中,從右側(cè)飛出后上升的最大高度為h/2,下列說(shuō)法正確的是

A. 小球再次進(jìn)入池中后,能夠沖出左側(cè)邊緣A然后返回

B. 小球再次進(jìn)入池中后,剛好到達(dá)左側(cè)邊緣A然后返回

C. AC過(guò)程與由CB過(guò)程相比,小球損耗機(jī)械能相同

D. AC過(guò)程與由CB過(guò)程相比,前一過(guò)程小球損耗機(jī)械能較小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示為一理想變壓器,原、副線圈的匝數(shù)比為,且分別接有阻值相同的電阻,通過(guò)電阻瞬時(shí)電流如圖乙所示,則此時(shí)(

A. 用電壓表測(cè)量交流電源電壓約為424V

B. 斷開(kāi)開(kāi)關(guān)K后,通過(guò)電阻的瞬時(shí)電流還是如圖乙所示

C. 消耗的功率之比為1:3

D. 交流電源的功率180W

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同步練習(xí)冊(cè)答案