【題目】平面直角坐標(biāo)系xOy中,第二象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強電場,場強大小為E,第三、四象限存在垂直坐標(biāo)平面向里的勻強磁場,如圖所示。一質(zhì)量為m,帶電量為q的正粒子從坐標(biāo)為(-L,L)P點沿y軸負(fù)向進(jìn)入電場,初速度大小為粒子第二次到達(dá)x軸的位置為坐標(biāo)原點。不計粒子的重力,求:

(1)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大。

(2)若粒子由P點沿x軸正向入射,初速度仍為,求粒子第二次到達(dá)x軸時與坐標(biāo)原點的距離。

【答案】(1) (2)

【解析】(1)由動能定理

粒子進(jìn)入磁場時速度大小為

在磁場中 L=2R

可得B=

(2)假設(shè)粒子由y軸離開電場

L=v0t

Eq=ma

可得y1=L/4<L,假設(shè)成立

vy=at

速度偏轉(zhuǎn)角

第一次到達(dá)x軸的坐標(biāo)

在磁場中

粒子第二次到達(dá)x軸的位置與坐標(biāo)原點的距離x=x1+x2=(或1.85L

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,MN是垂直于紙面向里的勻強磁場的邊界,在邊界上P點有甲、乙兩粒子同時沿與PN分別成60°、30°角垂直磁場方向射入磁場,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后均從Q點射出磁場,不計粒子的重力以及粒子間的相互作用,則下列判斷正確的是( )

A. 若甲、乙兩粒子完全相同,則甲、乙兩粒子的速度之比為

B. 若甲乙兩粒子完全相同,則甲乙兩粒子在磁場中運動的時間之比為

C. 若甲、乙兩粒子同時到達(dá)Q點,則甲、乙兩粒子的速度之比為

D. 若甲、乙兩粒子同時到達(dá)Q點,則甲乙兩粒子的比荷之比為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m,帶電量為+q的滑塊從光滑、絕緣斜面上由靜止下滑,如圖所示,勻強磁場方向垂直紙面向外,磁感強度為B,則滑塊在斜面上滑行過程中(設(shè)斜面足夠長),滑塊( 。

A. 在斜面上滑行的最大速度為 B. 在斜面上滑行的最大速度為

C. 作變加速直線運動 D. 在斜面上滑動的最大距離為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】通過用天文望遠(yuǎn)鏡長期觀測,人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多雙星系統(tǒng),通過對它們的研究,使我們對宇宙中物質(zhì)的存在形式和分布情況有了較深刻的認(rèn)識,雙星系統(tǒng)由兩個星體構(gòu)成,其中每個星體的線度都遠(yuǎn)小于兩星體之間的距離.一般雙星系統(tǒng)距離其他星體很遠(yuǎn),可以當(dāng)作孤立系統(tǒng)來處理.

現(xiàn)根據(jù)對某一雙星系統(tǒng)的光度學(xué)測量確定:該雙星系統(tǒng)中每個星體的質(zhì)量都是m,兩者相距L,它們正圍繞兩者連線的中點做圓周運動.

1試計算該雙星系統(tǒng)的運動周期T計算;

2若實驗上觀測到的運動周期為T觀測,且T觀測T計算=1 (N1).為了解釋T觀測T計算的不同,目前有一種流行的理論認(rèn)為,在宇宙中可能存在一種望遠(yuǎn)鏡觀測不到的暗物質(zhì).作為一種簡化模型,我們假定在以這兩個星體連線為直徑的球體內(nèi)均勻分布著這種暗物質(zhì).若不考慮其他暗物質(zhì)的影響,請根據(jù)這一模型和上述觀測結(jié)果確定該星系間這種暗物質(zhì)的密度.

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【題目】某實驗小組利用如圖甲所示裝置測定當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊臄?shù)值。實驗開始時,小鋼球被電磁鐵吸引靜止不動,光電門位于鋼球的下方,二者的中心處在同一豎直線上。將此時鋼球球心位置記為A點,光電門中心位置記為O點,AO間距離為h。

(1)使用螺旋測微器測定小鋼球的直徑如圖乙所示,可知鋼球直徑大小為d=_______mm;

(2)斷開電磁鐵開關(guān),小鋼球由靜止開始下落,下落過程中通過位于O點處光電門,由數(shù)字計時器記錄鋼球通過光電門的時間Δt?捎杀磉_(dá)式v=_______得到小鋼球球心通過光電門時的瞬時速度;

(3)將光電門向下移動一小段距離后,重新釋放小鋼球,記錄小鋼球通過光電門時數(shù)字計時器顯示的時間Δt1和此時光電門與O點間距離x1;

(4)重復(fù)步驟(3),得到若干組Δtx的數(shù)值;

(5)在坐標(biāo)中描點連線,得到如圖丙所示直線并計算出其斜率大小為1.6×105,根據(jù)此斜率值,可以得到當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊臄?shù)值為_________m/s2

(6)本實驗在獲得鋼球球心通過光電門時的瞬時速度時存在誤差,測量的速度值________(填大于”、“等于小于)球心通過光電門時的瞬時速度的真實值:

(7)下列可以減小速度誤差的方式有________

A.增大AO間的距離h

B.減小AO間的距離h

C.換用直徑大一些的小鋼球

D.換用直徑小一些的小鋼球

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【題目】在描繪小燈泡的伏安特性曲線的實驗中,實驗室備有下列器材供選擇:

A.待測小燈泡“3V,2W

B.電流表A1(量程3A,內(nèi)阻約為

C.電流表A2(量程0.6A,內(nèi)阻約為

D.電壓表V1(量程3V,內(nèi)阻約為10kΩ

E.電壓表V2(量程15V,內(nèi)阻約為50kΩ

F.滑動變阻器器(最大阻值為100Ω,額定電流50mA

G.滑動變阻器(最大阻值為10Ω,額定電流1A

H.電源(電動勢為4V,內(nèi)阻不計)

I.電鍵及導(dǎo)線等

1)電流表應(yīng)選用 ______ ;電壓表應(yīng)選 ______ ;滑動變阻器應(yīng)選用 ______ (填器材前面的字母)

2)在圖甲實物圖中,有部分線已連好,要求小燈泡的電壓從零開始測量,請連成符合要求的完整的電路圖 ___________

3)開關(guān)閉合之前,圖中滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于 ______ (選填A“B'“AB中間

4)某同學(xué)實驗后作出的I-U圖象如圖乙所示,則當(dāng)燈泡兩端的電壓為2.4V時,燈泡的實際功率是 ______ W (結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個相同的小木塊AB(均可看作為質(zhì)點)),質(zhì)量均為m.用長為L的輕繩連接,置于水平圓盤的同一半徑上,A與豎直軸的距離為L,此時繩子恰好伸直無彈力,木塊與圓盤間的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍,重力加速度大小為g.若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動,用ω表示圓盤轉(zhuǎn)動的角速度,下列說法正確的是( 。

A. 木塊A、B所受的摩擦力始終相等

B. 木塊B所受摩擦力總等于木塊A所受摩擦力的兩倍

C. 是繩子開始產(chǎn)生彈力的臨界角速度

D. ,則木塊A、B將要相對圓盤發(fā)生滑動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】伽利略對自由落體運動運動和力的關(guān)系的研究,開創(chuàng)了科學(xué)實驗和邏輯推理相結(jié)合的重要科學(xué)研究方法.圖(a)、(b)分別表示這兩項研究中實驗和邏輯推理的過程,對這兩項研究,下列說法正確的是( 。

A. 圖(a)中先在傾角較小的斜面上進(jìn)行實驗,其目的是使時間測量更容易

B. 圖(a)通過對自由落體運動的研究,合理外推得出小球在斜面上做勻變速直線運動

C. 圖(b)中完全沒有摩擦阻力的斜面是實際存在的,實驗可實際完成

D. 圖(b)的實驗為理想實驗,通過邏輯推理得出物體的運動不需要力來維持

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】平行板電容器與電源電壓為E的直流電源(內(nèi)阻不計)連接,下極板接地.一帶電油滴位于電容器中的P點且恰好處于平衡狀態(tài).現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離(  )

A. 帶電油滴將沿豎直方向向上運動

B. P點的電勢將降低

C. 帶電油滴的電勢能將減小

D. 若電容器的電容減小,則極板帶電量將增大

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