【題目】如圖所示,兩平行金屬板水平放置,板間存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)。金屬板右下方以MN為上邊界,PQ為下邊界,MP為左邊界的區(qū)域內(nèi),存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)寬度為d,MN與下極板等高,MP與金屬板右端在同一豎直線。一個(gè)電荷量為q、質(zhì)量為m的正離子以初速度在兩板間沿平行于金屬板的虛線射入金屬板間。不計(jì)粒子重力。

(1)已知離子恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng),求金屬板間的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0;

(2)若撤去板間磁場(chǎng)B0,離子恰好從下極板的右側(cè)邊緣射出電場(chǎng),方向與水平方向成30°角,離子進(jìn)入磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)后從磁場(chǎng)邊界點(diǎn)射出,求該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。

【答案】(1) (2)

【解析】

(1)設(shè)板間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E,離子做勻速直線運(yùn)動(dòng),受到的電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡,有:qE=qv0B0,

解得:;
(2)離子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),水平方向做勻速運(yùn)動(dòng),則出離電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)的速度,

設(shè)離子進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r,根據(jù)牛頓第二定律,得:qvB=,
由幾何關(guān)系得:=rcos30°,

解得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,裝置如圖甲所示,實(shí)驗(yàn)時(shí)先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度,再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端,每次測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度。

1)某同學(xué)通過(guò)以上測(cè)量后把6組數(shù)據(jù)描點(diǎn)在坐標(biāo)圖乙中,請(qǐng)作出FL圖線;

2)由此圖線可得出該彈簧的原長(zhǎng)L0__________cm,勁度系數(shù)k___________N/m。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,AB是固定在水平面地面上半徑為R=0.2m的光滑四分之一圓弧軌道,與水平放置的P板的上表面BC在B點(diǎn)相切,BC是靜止在光滑水平地面上的長(zhǎng)木板,質(zhì)量為M=3.0kg.Q是一質(zhì)量為m=1.0kg的小物塊,現(xiàn)小物塊Q從與圓心等高的A點(diǎn)靜止釋放,從P板的左端開(kāi)始向右滑動(dòng).已知Q與BC之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.20.取重力加速度g=10m/s2,求

(1)小物塊Q下滑到圓弧軌道的最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力是多少?

(2)要使小物塊不從長(zhǎng)木板p的右端滑下,長(zhǎng)木板P至少多長(zhǎng)?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某電場(chǎng)的等勢(shì)面如圖所示,則下列說(shuō)法正確的有( )

A. 此電場(chǎng)的等勢(shì)面為一正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)的等勢(shì)面

B. 若單位正電荷q沿任意路徑從A點(diǎn)移動(dòng)B點(diǎn)靜電力所做的功為零

C. 單位正電荷qA點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)靜電力所做的功小于從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)靜電力所做的功

D. 單位正電荷qA點(diǎn)移動(dòng)到E點(diǎn)跟單位負(fù)電荷-qC點(diǎn)移動(dòng)到E點(diǎn)靜電力所做的功相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】有一正四面體ABCD,如圖,M、N分別是ABCD的中點(diǎn)。現(xiàn)在A、B兩點(diǎn)分別固定電荷量為+Q、-Q的點(diǎn)電荷,下列說(shuō)法中正確的是(

A. 將電荷+qC點(diǎn)移到D點(diǎn),電場(chǎng)力做正功,電荷的電勢(shì)能降低

B. 將電荷-qM點(diǎn)沿直線移到N點(diǎn),電場(chǎng)力不做功,電荷的電勢(shì)能不變

C. C、D 兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

D. M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向由A指向B

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為37°的斜面固定在地面上,斜面的末端有一垂直于斜面的彈性擋板c,滑塊與擋板c相碰后的速率等于碰前的速率,斜面上鋪了一層特殊物質(zhì),該物質(zhì)在滑塊上滑時(shí)對(duì)滑塊不產(chǎn)生摩擦力,下滑時(shí)對(duì)滑塊有摩擦且動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同,F(xiàn)有一質(zhì)量為M=0.9kg的滑塊沿斜面上滑,到達(dá)最高點(diǎn)b時(shí)的速度恰好為零,此時(shí)恰好與從a點(diǎn)水平拋出的質(zhì)量為m=0.1kg的小球在沿斜面方向上發(fā)生彈性碰撞,且滑塊與彈性擋板c碰后恰好反彈回到b點(diǎn)。已知a點(diǎn)和b點(diǎn)距地面的高度分別為H=2.4m,h=0.6m(g=10m/s2)。求:

(1)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大。

(2)斜面與滑塊間的動(dòng)摩擦因數(shù);

(3)從與小球碰撞到最后停止,滑塊在斜面上通過(guò)的總路程。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一束電子流在經(jīng)U5 000 V的加速電壓加速后,在距兩極板等距離處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng),如圖所示.若兩板間距d1.0 cm,板長(zhǎng)l5.0 cm,那么要使電子能從平行板間飛出,兩個(gè)極板上最多能加多大電壓?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,為轎車中的手動(dòng)變速桿,若保持發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率不變,將變速桿推至不同擋位,可獲得不同的運(yùn)行速度,從“1”~“6”擋速度增大,R是倒車擋。某型號(hào)轎車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW,在水平路面上行駛的最大速度可達(dá)180km/h。假設(shè)該轎車在水平路面上行駛時(shí)所受阻力恒定,則該轎車( )

A. 以最大牽引力爬坡,變速桿應(yīng)推至“1”

B. 以最大牽引力爬坡,變速桿應(yīng)推至“6”

C. 以額定功率在水平路面上以最大速度行駛時(shí),其牽引力為1200N

D. 54km/h的速度在水平路面上勻速行駛時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為60kW

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為θ的斜面體c置于水平地面上,小物塊b置于斜面上,通過(guò)細(xì)繩跨過(guò)光滑的定滑輪與沙漏a連接,連接b的一段細(xì)繩與斜面平行。在a中的沙子緩慢流出的過(guò)程中,a、b、c都處于靜止?fàn)顟B(tài),則( )

A. c對(duì)b的支持力減小

B. c對(duì)b的摩擦力方向可能平行斜面向上

C. 地面對(duì)c的摩擦力方向向右

D. 地面對(duì)c的摩擦力增大

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