【題目】如圖所示,在坐標(biāo)系平面的第一象限內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度為,第二象限內(nèi)存在水平向右的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度為,第四象限內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁場強(qiáng)度為。質(zhì)子和氮核先后從第二象限同一點(diǎn)由靜止釋放,的質(zhì)量為,電荷量為。不計(jì)粒子間的相互作用,且整個裝置處于真空中,電場和磁場足夠大。求:

(1)兩個粒子分別第一次達(dá)到軸時的位置的橫坐標(biāo)之比;

(2)兩個粒子分別第二次經(jīng)過軸時位置之間的距離。

【答案】(1) ;(2)

【解析】

1)粒子從A點(diǎn)開始加速,進(jìn)入第一象限后向右勻速,向下勻加速做類平拋運(yùn)動,設(shè)粒子質(zhì)量為,粒子的電荷量為,加速過程

粒子在第一象限做類平拋

聯(lián)立上式得

與粒子的無關(guān)

(2)粒子第一次達(dá)到軸時沿軸速度

沿軸速度

速度軸夾角

可見兩粒子第一次達(dá)到軸時的位置橫坐標(biāo)都為,與軸夾角都為,質(zhì)子的合速度

質(zhì)子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑

氦核的合速度

氦核在磁場中做圓周運(yùn)動的半

由幾何關(guān)系粒子做圓周運(yùn)動的軌跡在軸上的弦長為,兩個粒子第二次到達(dá)軸的位置之間的距離

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,兩根質(zhì)量均為m的金屬棒垂直地放在光滑的水平導(dǎo)軌上,左、右兩部分導(dǎo)軌間距之比為12,導(dǎo)軌間左、右兩部分有大小相等、方向相反的勻強(qiáng)磁場,兩棒電阻與棒長成正比,不計(jì)導(dǎo)軌電阻,現(xiàn)用水平恒力F向右拉CD棒,在CD棒向右運(yùn)動距離為s的過程中,AB棒上產(chǎn)生的焦耳熱為Q,此時AB棒和CD棒的速度大小均為v,此時立即撤去拉力F,設(shè)導(dǎo)軌足夠長且兩棒始終在不同磁場中運(yùn)動,則下列說法正確的是(  )

A.v的大小等于

B.撤去拉力F后,AB棒的最終速度大小為v,方向向右

C.撤去拉力F后,CD棒的最終速度大小為v,方向向右

D.撤去拉力F后,整個回路產(chǎn)生的焦耳熱為mv2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在真空中坐標(biāo)軸上處和處分別固定著兩個點(diǎn)電荷。時在軸上的某位置靜止釋放一帶負(fù)電的試探電荷,取無窮遠(yuǎn)處的電勢為零,試探電荷不影響原來電場的分布,不計(jì)的重力和一切阻力,規(guī)定沿軸正向?yàn)樗俣日较,則電荷的電勢能、速度隨時間變化關(guān)系圖象可能正確的是( 。

A.B.

C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是___________

A. 做簡諧運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn),離開平衡位置的位移相同時,加速度也相同

B. 做簡諧運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn),經(jīng)過四分之一周期,所通過的路程一定是一倍振幅

C. 根據(jù)麥克斯電磁場理論可知,變化的磁場可以產(chǎn)生電場,變化的電場可以產(chǎn)生磁場

D. 雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,若只減小雙縫到光屏間的距離,兩相鄰亮條紋間距離將變大

E. 聲波從空氣傳入水中時頻率不變,波長變長。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某物理興趣小組的同學(xué)現(xiàn)在要測定由兩節(jié)新干電池組成電池組的電動勢和內(nèi)阻的大小,該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)了如圖1所示的原理圖,其中定值電阻R1=1.0 Ω、R0=2.0 Ω,毫安表的量程范圍為0~150 mA、內(nèi)阻大小為rmA=4Ω。試完成下列問題:

1)請根據(jù)原理圖將圖2所示的實(shí)物圖連接好_______;

2)實(shí)驗(yàn)中電壓表所選的量程為0~3 V,某次測量中電壓表的讀數(shù)如圖3所示,則此次實(shí)驗(yàn)中電壓表的讀數(shù)為U=________V;

3)他們已經(jīng)將實(shí)驗(yàn)中所測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn),并作出了U–I圖象,如圖4所示。則電池組的電動勢為E=________V,內(nèi)阻為r=________Ω。(保留3位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于曲線運(yùn)動,下列說法正確的是( 。

A.曲線運(yùn)動的速度方向可以不變

B.勻變速曲線運(yùn)動任意相等時間內(nèi)速度的變化量相同

C.速率恒定的曲線運(yùn)動,任意相等時間內(nèi)速度的變化量相同

D.物體受到的合外力持續(xù)為零時,物體仍可以做曲線運(yùn)動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用圖甲所示的裝置測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣。將金屬小球從一定高度由靜止釋放,在小球自由下落通過的軌跡上的合適位置固定一個光電門,能自動記錄小球通過光電門的時間,因小球經(jīng)過光電門的時間很短,通過的過程近似認(rèn)為小球的速度不變。實(shí)驗(yàn)中測量的物理量有:

A.小球的直徑d

B.小球運(yùn)動至光電門處下落的高度h;

C.小球擋住光電門的時間t。

請依據(jù)實(shí)驗(yàn)要求,完成下列填空。(前兩個小題用測得的物理量的原字母表示)

(1)小球經(jīng)過光電門的速度________;

(2)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>________

(3)用游標(biāo)卡尺測量金屬球的直徑如圖乙所示,小球的直徑為________。若實(shí)驗(yàn)中還測得,。則重力加速度________。(計(jì)算結(jié)果保留1位小數(shù))

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于對分子動理論、氣體和晶體等知識的理解,下列說法正確的是____

A.溫度高的物體,其分子的平均動能一定大

B.液體的分子勢能與體積無關(guān)

C.晶體在物理性質(zhì)上可能表現(xiàn)為各向同性

D.溫度升高,氣體的壓強(qiáng)一定變大

E.熱量可以從低溫物體傳給高溫物體

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】半徑分別為r2r的同心半圓導(dǎo)軌MNPQ固定在同一水平面內(nèi),一長為r、電阻為R、質(zhì)量為m且質(zhì)量分布均勻的導(dǎo)體棒AB置于半圓軌道上面,BA的延長線通過導(dǎo)軌的圓心O,裝置的俯視圖如圖所示。整個裝置位于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中。在N、Q之間接有一阻值也為R的電阻。導(dǎo)體棒AB在水平外力作用下,以角速度ωO順時針勻速轉(zhuǎn)動,在轉(zhuǎn)動過程中始終與導(dǎo)軌保持良好接觸。導(dǎo)軌電阻不計(jì),不計(jì)一切摩擦,重力加速度為g,則下列說法正確的是( 。

A.導(dǎo)體棒中的電流方向?yàn)?/span>AB

B.導(dǎo)體棒A端相等于電源正極

C.導(dǎo)體棒AB兩端的電壓為

D.若保持導(dǎo)體棒轉(zhuǎn)動的角速度不變,同時使豎直向下的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻增大,則通過電阻R的電流可能一直為零

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