【題目】如圖所示,坐標(biāo)系xOy處于豎直平面內(nèi),在x0的區(qū)域內(nèi)有電場強度大小為E、方向豎直向上的勻強電場,在xx0的區(qū)域內(nèi)另有一方向垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強磁場(圖中未畫出)。從x軸上x=3LP點以速度v沿y軸負方向射出的帶電粒子,恰能做勻速圓周運動,運動一段時間后經(jīng)過原點O,并沿與x軸負方向成θ=30°角方向射入第Ⅱ象限內(nèi),在第Ⅱ象限內(nèi)加一方向平行于xOy平面的勻強電場,使粒子在第Ⅱ象限內(nèi)做直線運動,已知重力加速度為g。求:

1x0的值;

2)磁場的磁感應(yīng)強度B

3)第Ⅱ象限內(nèi)勻強電場的電場強度的最小值和方向。

【答案】1 ;(2 ;(3,方向豎直向上。

【解析】

1)由幾何知識求解x0;(2)帶電粒子在復(fù)合場做勻速圓周運動,說明電場力與重力平衡,根據(jù)粒子運動半徑求出B的大。唬3)根據(jù)力的平衡原理求解最小電場強度。

1)如右圖所示:


根據(jù)幾何知識得:OP=3L=x0+sinθR+R,
OP=+R=3R
聯(lián)立求解得x0=,R=L
2)粒子做圓周運動的半徑:R=
qE=mg
聯(lián)立解得:B=
3)要使粒子在第Ⅱ象限內(nèi)做直線運動,則電場力與重力是平衡力。
Eq=mg
解得:E′=,方向豎直向上。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示電路,在平行金屬板M,N內(nèi)部左側(cè)中央P有一質(zhì)量為m的帶電粒子(重力不計)以水平速度v0射入電場并打在N板的O點.改變R1R2的阻值,粒子仍以v0射入電場,則

A. 該粒子帶正電

B. 減少R2,粒子將打在O點左側(cè)

C. 增大R1,粒子在板間運動時間不變

D. 減少R1,粒子將打在O點左側(cè)

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【題目】6分)物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。實驗裝置如圖,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端裝有定滑輪;木板上有一滑塊,其一端與電磁打點計時器的紙帶相連,另一端通過跨過定滑輪的細線與托盤連接。打點計時器使用的交流電源的頻率為50 Hz。開始實驗時,在托盤中放入適量砝碼,滑塊開始做勻加速運動,在紙帶上打出一系列小點。

1)上圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分:0、1、2、3、4、5、67是計數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點(圖中未標(biāo)出),計數(shù)點間的距離如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a= (保留三位有效數(shù)字)。

(2)回答下列兩個問題:

為測量動摩擦因數(shù),下列物理量中還應(yīng)測量的有 。(填入所選物理量前的字母)

A.木板的長度l

B.木板的質(zhì)量m1

C.滑塊的質(zhì)量m2

D.托盤和砝碼的總質(zhì)量m3

E.滑塊運動的時間t

滑塊與木板間的動摩擦因數(shù) (用被測物理量的字母表示,重力加速度為g.

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【題目】一列波沿x軸方向傳播,某一時刻的波形如圖所示.質(zhì)點A與坐標(biāo)原點O的水平距離為0.6 m,波長λ1.6 m,此時質(zhì)點A沿y軸正方向振動,從此時起經(jīng)過0.1 s第一次到達波峰處,則下列說法中正確的是________

A. 這列波沿x軸正方向傳播

B. 這列波的周期T0.8 s

C. 波速v14 m/s

D. 從圖示時刻開始,質(zhì)點A經(jīng)過Δt1.6 s運動的路程為0.4 m

E. 從圖示時刻開始,質(zhì)點A經(jīng)過Δt′0.5 s第一次到達波谷

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【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m的小球C用輕繩懸掛在O點,小球下方有一質(zhì)量為2m的平板車B靜止在光滑水平地面上,小球的位置比車板略高,一質(zhì)量為m的物塊A以大小為v0的初速度向左滑上平板車,此時A、C間的距離為d,一段時間后,物塊A與小球C發(fā)生碰撞,碰撞時兩者的速度互換,且碰撞時間極短,已知物塊與平板車間的動摩擦因數(shù)為μ ,重力加速度為g,若AC之前物塊與平板車已達共同速度,求:

(1)A、C間的距離dv0之間滿足的關(guān)系式;

(2)要使碰后小球C能繞O點做完整的圓周運動,輕繩的長度l應(yīng)滿足什么條件?

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【題目】上海磁懸浮線路需要轉(zhuǎn)彎的地方有三處,其中設(shè)計的最大轉(zhuǎn)彎處半徑達到8000米,用肉眼看幾乎是一條直線,而轉(zhuǎn)彎處最小半徑也達到1300米。一個質(zhì)量50kg的乘客坐在以360km/h不變速率駛過半徑2500米彎道的車廂內(nèi),下列說法正確的是

A. 乘客受到來自車廂的力大小約為200N

B. 乘客受到來自車廂的力大小約為539N

C. 彎道半徑設(shè)計特別長可以使乘客在轉(zhuǎn)彎時更舒適

D. 彎道半徑設(shè)計特別長可以減小轉(zhuǎn)彎時列車的傾斜程度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】地面附近空間中存在著水平方向的勻強電場和勻強磁場,已知磁場方向垂直于紙面向里.一個帶電油滴沿著一條與豎直方向成α角的直線MN運動.由此可以判斷

A. 如果油滴帶正電,它是從M點運動到N

B. 如果油滴帶正電,它是從N點運動到M

C. 如果水平電場方向向右,油滴是從M點運動到N

D. 如果水平電場方向向右,油滴是從N點運動到M

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【題目】某實驗小組用如圖所示的器材驗證力的平行四邊形定則”.在水平的圓形桌面上平鋪一張白紙,在桌子邊緣安裝三個光滑的滑輪,其中,滑輪P1固定在桌子邊,滑輪P2P3可沿桌邊移動.

步驟如下:

A.在三根輕繩下掛上一定數(shù)量的鉤碼,調(diào)整滑輪P2P3,位置并使結(jié)點O靜止;

B.在白紙上描下O點的位置和三根繩子的方向,以O點為起點,用同一標(biāo)度作出三個拉力的圖示;

C.以繞過滑輪P2、P3繩的兩個力為鄰邊作平行四邊形,作出以O點為起點的平行四邊形的對角線,量出對角線的長度;

D.檢驗對角線的長度和繞過滑輪P繩拉力的圖示的長度是否一樣,方向是否在一條直線上.

(1)第一次實驗中,若一根繩掛的鉤碼質(zhì)量為m,另一根繩掛的鉤碼質(zhì)量為2m,則第三根繩所掛的鉤碼質(zhì)量M應(yīng)滿足關(guān)系___________________.

(2)第二次實驗時,改變滑輪P2、P3的位置和相應(yīng)繩上鉤碼的數(shù)量,使結(jié)點平衡,繩的結(jié)點__________(選填必須不必”)與第一次實驗中白紙上描下的O點重合.實驗中,若桌面傾斜,____________(選填不會”)影響實驗的結(jié)論.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一底角為60°的等腰梯形ABCD內(nèi)部(包括邊界)有垂直于紙面向內(nèi)、磁感應(yīng)強度為B0的勻強磁場,一質(zhì)量為m,電量為q且?guī)ж撾姷牧W右源笮?/span>v的速率從A處垂直于磁場向各個方向入射,已知等腰梯形的上底長為d,下底長為3d,忽略帶電粒子的重力.以下說法正確的是

A. 粒子在磁場中做圓周運動的半徑為d

B. 粒子能從C點離開磁場

C. 粒子不能從BC邊上距離C點d處離開磁場

D. 粒子能夠垂直于AB邊從AB邊離開磁場

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