如圖所示的平面直角坐標(biāo)系xOy,在第Ⅰ象限內(nèi)有平行于y軸的勻強(qiáng)電場(chǎng),方向沿y正方向;在第Ⅳ象限的正三角形abc區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直于xOy平面向里,正三角形邊長(zhǎng)為L(zhǎng),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(diǎn),以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場(chǎng),通過電場(chǎng)后從x軸上的a(2h,0)點(diǎn)進(jìn)入第Ⅳ象限,又經(jīng)過磁場(chǎng)從y軸上的某點(diǎn)進(jìn)入第Ⅲ象限,且速度與y軸負(fù)方向成45°角,不計(jì)粒子所受的重力.求:
(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大;
(2)粒子到達(dá)a點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向;
(3)abc區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值.


 (1)設(shè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,則有x=v0t=2h,y=at2/2=h, qE=ma,

聯(lián)立以上各式可得E=mv02/2qh

(2)粒子到達(dá)a點(diǎn)時(shí)沿負(fù)y方向的分速度為vy=at=v0,所以v=,方向指向第Ⅳ象限與x軸正方向成45°角.

(3)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),有qvB=mv2/r,當(dāng)粒子從b點(diǎn)射出時(shí),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為最小值,

此時(shí)有r=,所以B=.


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


兩根足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌豎直放置,間距為L,頂端接阻值為R的電阻。質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒在距磁場(chǎng)上邊界某處?kù)o止釋放,金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直,如圖13所示,不計(jì)導(dǎo)軌的電阻, 重力加速度為g,則(  )

圖13

A.金屬棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),流過電阻R的電流方向?yàn)?i>a→b

B.金屬棒的速度為v時(shí),金屬棒所受的安培力大小為

C.金屬棒的最大速度為

D.金屬棒以穩(wěn)定的速度下滑時(shí),電阻R的熱功率為2R

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科目:高中物理 來源: 題型:


勻速前進(jìn)的車廂頂部用細(xì)線豎直懸掛一小球,如圖所示,小球下方與一光滑斜面接觸.關(guān)于小球的受力,說法正確的是

A.重力和細(xì)線對(duì)它的拉力

B.重力、細(xì)線對(duì)它的拉力和斜面對(duì)它的彈力

C.重力和斜面對(duì)球的支持力

D.細(xì)線對(duì)它的拉力和斜面對(duì)它的支持力

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科目:高中物理 來源: 題型:


一顆手榴彈扔出后到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)水平速度為v0=10m/s,假設(shè)它存在質(zhì)量問題而在最高點(diǎn)爆炸后炸裂為兩塊,小塊碎片質(zhì)量為0.2kg,沿原方向以200m/s的速度飛行,則質(zhì)量為0.4kg的大塊碎片在爆炸后速度大小和方向是( 。

A.85 m/s,與v0反向                    B.95 m/s,與v0反向  

C.105 m/s,與v0反向                   D.115  m/s,與v0反向

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科目:高中物理 來源: 題型:


在用單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)中:
(1)應(yīng)注意,實(shí)驗(yàn)時(shí)必須控制擺角在5o或10o內(nèi),并且要讓單擺在______內(nèi)擺動(dòng).
(2)測(cè)量單擺周期時(shí),等單擺自由振動(dòng)幾次之后,從擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí),因?yàn)檫@時(shí)擺球的速度_______,可以減少誤差.
(3)某同學(xué)測(cè)出不同擺長(zhǎng)時(shí)對(duì)應(yīng)的周期T,作出L-T2圖線,如圖所示,再利用圖線上任意兩點(diǎn)A、B的坐標(biāo)(x1,y1)、(x2,y2),可求得g=__________
(4)若該同學(xué)測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)漏加了小球半徑,而其他測(cè)量、計(jì)算均無(wú)誤,也不考慮實(shí)驗(yàn)誤差,則以上方法得的g值和真實(shí)值相比_____。(“偏大”“偏小”或“不變”)

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科目:高中物理 來源: 題型:


某靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線方向不確定,分布如圖所示,帶電粒子在電場(chǎng)中僅受靜電力作用,其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示,由M運(yùn)動(dòng)到N,以下說法正確的是

A.粒子必定帶正電荷

B.該靜電場(chǎng)一定是孤立正電荷產(chǎn)生的

C.粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)的加速度

D.粒子在M點(diǎn)的速度大于它在N點(diǎn)的速度

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,一塊長(zhǎng)木板B放在光滑的水平面上,在B上放一物體A,現(xiàn)以恒定的外力拉B,由于A、B間摩擦力的作用,A將在B上滑動(dòng),以地面為參考系,A、B都向前移動(dòng)一段距離。在此過程中

A.外力F做的功等于A和B動(dòng)能的增量

B.B對(duì)A的摩擦力所做的功,等于A的動(dòng)能增量

C.A對(duì)B的摩擦力所做的功,等于B對(duì)A的摩擦力所做的功

D.外力F對(duì)B做的功等于B的動(dòng)能的增量與B克服摩擦力所做的功之和

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科目:高中物理 來源: 題型:


某實(shí)驗(yàn)探究小組的同學(xué)準(zhǔn)備測(cè)量電爐絲的電阻率,他們首先用螺旋測(cè)微器測(cè)出一段電爐絲的直徑和長(zhǎng)度如圖所示,則該電爐絲的直徑為_______mm.長(zhǎng)度為________mm.

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科目:高中物理 來源: 題型:


某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)的情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OBOC為細(xì)繩,圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖.

 (1)實(shí)驗(yàn)中用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量力的大小時(shí),下列使用方法中正確的是________.

A.拿起彈簧測(cè)力計(jì)就進(jìn)行測(cè)量讀數(shù)

B.拉橡皮筋的拉力大小不能超過彈簧測(cè)力計(jì)的量程

C.測(cè)量前檢查彈簧指針是否指在零刻線,用標(biāo)準(zhǔn)砝碼檢查示數(shù)正確后,再進(jìn)行測(cè)量讀數(shù)

D.應(yīng)盡量避免彈簧、指針、拉桿與刻度板間的摩擦

(2)關(guān)于此實(shí)驗(yàn)的下列說法中正確的是________.

A.同一次實(shí)驗(yàn)中,O點(diǎn)位置不允許變動(dòng)

B.實(shí)驗(yàn)中,只需記錄彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)和O點(diǎn)的位置

C.實(shí)驗(yàn)中,把橡皮筋的另一端拉到O點(diǎn)時(shí),兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)之間的夾角必須取90°

D.實(shí)驗(yàn)中,要始終將其中一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)沿某一方向拉到最大量程,然后調(diào)節(jié)另一彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小和方向,把橡皮筋另一端拉到O點(diǎn)

(3)圖乙中的FF′兩力中,方向一定沿AO方向的是________.

(4)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是________.

A.理想實(shí)驗(yàn)法                           B.等效替代法

C.逆向思維法                           D.建立物理模型法

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