如圖所示的平面直角坐標系xOy,在第一象限內(nèi)有平行于y軸的勻強電場,方向沿y軸負方向;在第四象限的正方形abcd區(qū)域內(nèi)有勻強磁場,方向垂直于xOy平面向外,正方形邊長為L,且ab邊與y軸平行.一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子,從y軸上的P(0,h)點,以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場,通過電場后從x軸上的a(2h,0)點進入磁場,最后從b點離開磁場,且速度方向與bc邊成45°角,不計粒子所受的重力.求:

(1)判斷粒子帶電的電性,并求電場強度E的大。

(2)粒子到達a點時速度v的大小和方向;

(3)求abcd區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應強度B.

 


 (1) 粒子帶正電                 (1分)

設粒子在電場中運動的時間為t,則有

水平方向:         ①   (1分)

豎直方向:      ② (2分)

聯(lián)立 ①②解得:   ③ (1分)

(2)粒子在電場中從P到a的過程由動能定理有:

     ④(2分)

 聯(lián)立③④解得:  (1分)

根據(jù)運動的分解可知: (1分)

解得:  方向與x軸正方向成45°角(1分)

(3)帶電粒子在磁場中運動時,有

             (1分)

由幾何關系有(2分)

         (1分)

(2)【或粒子到達a點時沿y軸方向的分速度

        (1分)

      (1分)

     (1分)

     聯(lián)立解得:  (1分)  

  方向與x軸正方向成45°角        (1分)】


練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示是做勻變速直線運動的質(zhì)點在0~6s內(nèi)的位移﹣時間圖象,若t=1s時,圖線所對應的切線斜率為4(單位:m/s),則( 。

 

A.

t=1s和t=5s時,質(zhì)點的位移相同

B.

t=1s和t=5s時,質(zhì)點的速度相同

 

C.

t=3s時,質(zhì)點的速度大小為6m/s

D.

質(zhì)點運動的加速度大小為2m/s2

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖,當看到甲放開手時,乙立即握住木尺,根據(jù)木尺下降的高度,可以算出乙的反應時間. 若某次測量中木尺下降了約 10cm,由此可知此次乙的反應時間約為




A.1.4s


B.0.01s


C.0.14s


D.0.02s



查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


關于做勻速圓周運動的人造地球衛(wèi)星,下列說法正確的是( 。

 

A.

衛(wèi)星離地面越高,運行周期越小

 

B.

在衛(wèi)星中的物體處于完全失重狀態(tài),不受地球引力作用

 

C.

在離地面高為R(R為地球半徑)的高處,所受地球引力為在地面時引力的

 

D.

衛(wèi)星繞地球運行的速度可能達到10km/s

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


薄鋁板將同一勻強磁場分成Ⅰ、Ⅱ兩個區(qū)域,高速帶電粒子能穿過鋁板一次,在兩個區(qū)域運動的軌跡如圖,半徑R1>R2,假定穿過鋁板前后粒子電量和質(zhì)量保持不變,則該粒子( 。

 

A.

從P點射出,從區(qū)域Ⅰ穿過鋁板運動到區(qū)域Ⅱ

 

B.

從Q點射出,從區(qū)域Ⅱ穿過鋁板運動到區(qū)域Ⅰ

 

C.

在Ⅰ、Ⅱ區(qū)域的運動速度相同

 

D.

在Ⅰ、Ⅱ區(qū)域的運動時間相同

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


用電動勢為E、內(nèi)電阻為r的電池組直接向線圈電阻為R的電動機供電,電動機正常工作后,測得通過的電流為I、電動機兩端的電壓為U,則(  )

A.電路中電流I

B.在時間t內(nèi),電池組消耗的化學能為IEt

C.在時間t內(nèi),電動機輸出的機械能是IEtI2rt

D.以上說法都不對

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


有一種“電測井”技術(shù),用鉆頭在地上鉆孔,通過在鉆孔中進行電特性測量,可以反映地下的有關情況,如圖7所示為一鉆孔,其形狀為圓柱體,半徑為10 cm,設里面充滿濃度均勻的鹽水,其電阻率ρ=0.314 Ω·m,現(xiàn)在鉆孔的上表面和底部加上電壓,測得U=100 V,I=100 mA。

圖7

(1)求:該鉆孔的深度。

(2)若截取一段含鹽水的圓柱體與電動勢為200 V、內(nèi)阻為100 Ω的電源相連,通電10 min,當截取的圓柱體長度為多少時,鹽水產(chǎn)生的熱量最多,最多為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖4,兩根相互平行的長直導線分別通有方向相反的電流I1I2I1>I2;a、b、c、d為導線某一橫截面所在平面內(nèi)的四點,且a、bc與兩導線共面;b點在兩導線之間,b、d的連線與導線所在平面垂直。磁感應強度可能為零的點是(  )

圖4

A.a點                                B.b

C.c點                                                  D.d

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


為判斷線圈繞向,可將靈敏電流計G與線圈L連接,如圖10所示。已知線圈由a端開始繞至b端,當電流從電流計G左端流入時,指針向左偏轉(zhuǎn)。

圖10

(1)將磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入L時,發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn)。俯視線圈,其繞向為________(填:“順時針”或“逆時針”)。

(2)當條形磁鐵從圖中的虛線位置向右遠離L時,指針向右偏轉(zhuǎn)。俯視線圈,其繞向為________(填:“順時針”或“逆時針”)。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案