【題目】如圖所示,僅在寬0.8m高1.4m的長方形ABCD區(qū)域內存在垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應強度B=0.9T。現(xiàn)從長方形下邊中點O,以右偏上θ=37°射出不同速度帶正電的粒子,已知粒子的比荷為。(不計粒子所受重力),試求:
(1)在AB和BC邊界上有粒子射出區(qū)域的長度各是多少?
(2)粒子在AB邊界射出的最小速度。(保留一位有效數(shù)字)
【答案】(1)AB邊界射出的坐標區(qū)域 , ;BC邊界射出的坐標區(qū)域 , ;(2)
【解析】(1)建立如圖所示的坐標系
若速度足夠大,可近似認為粒子沿直線從BC邊界射出
由幾何關系得:
若粒子速度逐漸減小,射出點會向上移動,最遠處應與BC邊相切
由幾何關系得:,
解得:
即粒子在BC邊界射出的坐標區(qū)域:,
粒子與BC邊相切后與AB邊相交于一點
則從AB邊射出最大坐標
粒子速度進一步減小會與AB邊相切,這是從AB邊射出的最小坐標
由幾何關系得:,
聯(lián)立解得:,因為
所以粒子在AB邊界射出的坐標區(qū)域:,
(2)粒子從A點射出時速度最小,設此時的圓心坐標為(-x,y)
又,則有:,
又在磁場中有:
聯(lián)立解得:
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某儀器在地面上受到的重力為160 N,將它置于宇宙飛船中,當宇宙飛船以a=0.5g的加速度豎直上升到某高度時儀器所受的支持力為90 N,取地球表面處重力加速度g=10 m/s2,地球半徑R=6 400 km.求:
(1)此處的重力加速度的大小g′;
(2)此處離地面的高度H;
(3)在此高度處運行的衛(wèi)星速度v的大小.
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【題目】如圖甲所示,一邊長L=2.5 m、質量m=0.5 kg的正方形金屬線框,放在光滑絕緣的水平面上,整個裝置放在方向豎直向上、磁感應強度B=0.8 T的勻強磁場中,它的一邊與磁場的邊界MN重合,在水平力F作用下由靜止開始向左運動,經過5 s線框被拉出磁場,測得金屬線框中的電流隨時間變化的圖象如圖乙所示.在金屬線框被拉出的過程中,求:
(1)求通過線框截面的電荷量及線框的電阻.
(2)寫出水平力F隨時間變化的表達式.
(3)已知在這5 s內力F做功1.92 J,那么在此過程中,線框產生的焦耳熱是多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,初速度不計的電子從電子槍中射出,在加速電場中加速,從正對P板的小孔射出,設加速電壓為U1,又垂直偏轉電場方向射入板間并射出,設偏轉電壓為U2。則:
A. U1變大,則電子進入偏轉電場的速度變大
B. U1變大,則電子在偏轉電場中運動的時間變短
C. U2變大,則電子在偏轉電場中運動的加速度變小
D. 若要電子離開偏轉電場時偏移量變小,僅使U1變大,其它條件不變即可
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【題目】額定功率為80kw的汽車在水平平直公路上行駛時最大速率可達20m/s,汽車質量為2t,如果汽車從靜止開始以恒定的加速度起動,加速度大小為2m/s2,設運動過程中阻力不變,則下列說法正確的是( )
A. 汽車所受阻力為8000N B. 勻加速階段汽車發(fā)動機的牽引力為6000N
C. 汽車勻加速的時間為5s D. 汽車勻加速運動結束時的路程為100m
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【題目】如圖所示,小球A通過兩細繩懸掛與O1、O2兩點,開始時小球B位于小球A的正下方,A、B兩球用細繩相連,均處于靜止狀態(tài),現(xiàn)用水平力F緩慢向左拉B球,則下列說法正確的是( )
A. A、B間細繩拉力增大 B. A、O1間細繩拉力增大
C. A、O2間細繩拉力減小 D. A、O1間細繩拉力不變
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【題目】用圖甲所示裝置“探究加速度與力、質量的關系”.請思考并完成相關內容:
(1)實驗時,為平衡摩擦力,以下操作正確的是_______
A.連著砂桶,適當調整木板右端的高度,直到小車被輕推后沿木板勻速運動
B.取下砂桶,適當調整木板右端的高度,直到小車被輕推后沿木板勻速運動
C.取下砂桶,適當調整木板右端的高度,直到小車緩慢沿木板做直線運動
(2)圖乙是實驗中得到的一條紙帶,已知相鄰計數(shù)點間還有四個點未畫出,打點計時器所用電源頻率為50Hz,由此可求出小車的加速度a=_______m/s2(計算結果保留三位有效數(shù)字).
(3)一組同學在保持木板水平時,研究小車質量一定的情況下加速度a與合外力F的關系,得到如圖丙中①所示的a﹣F圖線.則小車運動時受到的摩擦力f=_______N;小車質量M=_______kg.若該小組正確完成了步驟(1),得到的a﹣F圖線應該是圖丙中的_______(填“②”、“③”或“④”).
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【題目】如圖所示是云層之間閃電的模擬圖,圖中A、B是位于東、西方向帶有電荷的兩塊陰雨云,在放電的過程中,在兩云的尖端之間形成了一個放電通道,發(fā)現(xiàn)位于通道正上方的小磁針N極轉向紙里,S極轉向紙外,則關于A、B帶電情況的說法中正確的是( )
A. 帶同種電荷
B. 帶異種電荷
C. B帶正電
D. A帶正電
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,光滑且足夠長的平行軌道CD、MN固定在同一水平面上。兩導軌間距為0.2m,電阻R=0.40.導體棒ab質量為0.1kg,電阻為0.1Ω,停放在圖示位置,導體電阻不計,整個裝置處于磁感應強度大小為0.5T,方向豎直向下的勻強磁場中,F(xiàn)用外力F沿著水平方向拉導體棒ab,使之由靜止開始運動。理想電壓表的示數(shù)U隨時間1的變化關系如圖乙所示。則
A. 導體棒先加速運動,后勻速運動
B. 導體棒一直做勻加速直線運動
C. 第2s末導體棒的速度為10m/s
D. 第2s末外力的瞬時功率為7W
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