如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中建立直角坐標(biāo)系xOy，y軸豎直向上，一質(zhì)量為m、電荷量為+q的微粒從x軸上的M點(diǎn)射出，方向與x軸夾角為θ，微粒恰能以速度v做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g。

(1)求勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大��；

(2)若再疊加一圓形邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，使微粒能到達(dá)x軸上的N點(diǎn)，M、N兩點(diǎn)關(guān)于原點(diǎn)O對(duì)稱(chēng)，距離為L，微粒運(yùn)動(dòng)軌跡也關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng)。已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直xOy平面向外，求磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積S及微粒從M運(yùn)動(dòng)到N的時(shí)間t。


解析：

(1)對(duì)微粒有qE-mg = 0               (2分)       得E =                        (1分)

(2)微粒在磁場(chǎng)中有qvB=m          (2分)       得R =                        (1分)

如圖所示，當(dāng)PQ為圓形磁場(chǎng)的直徑時(shí)，圓形磁場(chǎng)面積最小。

有r=Rsinθ                              (1分)

其面積S=πr2 =                 (1分)

又T =  (或T = )                (1分)

根據(jù)幾何關(guān)系可知偏轉(zhuǎn)角為2θ

則在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2 =  =      (1分)

又 MP=QN=                     (1分)

且有t1 = t3 =                                                               (1分)

故運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t = t1＋t2＋t3 = ＋ =  ＋  

=  +                                            (2分)


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：


實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有如下器材：

電池E（電動(dòng)勢(shì)6V）

電流表A（量程0.6A）

電壓表Vl（量程3V，內(nèi)阻未知）

電壓表V2（量程3V，內(nèi)阻10KΩ）

滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值約20Ω）

滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值10Ω）

開(kāi)關(guān)S和導(dǎo)線(xiàn)若干

某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)同時(shí)測(cè)定滑動(dòng)變阻器R1最大阻值和電壓表Vl內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路，如圖所示．若某次實(shí)驗(yàn)中電流表的示數(shù)用I表示，電壓表Vl、V2的示數(shù)分別用U1、U2表示，電壓表V2的內(nèi)阻用r2表示，則R1的最大阻值R1m＝________；電壓表Vl的內(nèi)阻r1＝________．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，兩磁極N、S間的磁場(chǎng)可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，Ⓐ為交流電流表。線(xiàn)圈繞垂直于磁場(chǎng)方向的水平軸OO′沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，產(chǎn)生的交變電流隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，以下判斷正確的是

A．線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為50πrad/s

B．電流表的示數(shù)為10A

C．0.01s時(shí)線(xiàn)圈平面與磁感線(xiàn)平行

D．0.02s時(shí)電阻R中電流的方向自左向右

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


傾角為45°的斜面固定于墻角，一質(zhì)量分布均勻的光滑球體在大小為F的水平推力作用下靜止在如圖所示的位置，F的作用線(xiàn)通過(guò)球心。設(shè)球所受重力大小為G，豎直墻對(duì)球的彈力大小為N1，斜面對(duì)球的彈力大小為N2 ，則下列說(shuō)法正確的是

A．N1一定等于F               B．N1一定大于F

C．N2一定大于G                     D．N2一定大于N1

 

 

 

 

 

 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


某學(xué)習(xí)小組在進(jìn)行“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，裝置如圖所示。

(1)除桌面上的實(shí)驗(yàn)器材外，還準(zhǔn)備了電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線(xiàn)、復(fù)寫(xiě)紙片和紙帶，要完成該實(shí)驗(yàn)，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有_______和________。

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)保持鉤碼質(zhì)量m不變，探究小車(chē)加速度a與小車(chē)(包括車(chē)中砝碼)質(zhì)量M的關(guān)系，以下做法正確的是________；

A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將長(zhǎng)木板帶有滑輪的一端適當(dāng)墊高

B．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將鉤碼用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車(chē)上

C．每次改變小車(chē)的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力

D．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先釋放小車(chē)，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源

(3)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿(mǎn)足____________時(shí)，可以認(rèn)為繩對(duì)小車(chē)的拉力大小等于鉤碼的重力。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖甲所示，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物塊正沿斜面以速度v0勻速下滑，斜劈保持靜止，地面對(duì)斜劈的摩擦力為f1；如圖乙所示，若對(duì)該物塊施加一平行于斜面向下的推力F1，使其加速下滑，則地面對(duì)斜劈的摩擦力為f2；如圖丙所示，若對(duì)該物塊施加一平行于斜面向上的推力F2，使其減速下滑，則地面對(duì)斜劈的摩擦力為f3。下列關(guān)于f1、f2、f3的大小關(guān)系正確的是(    )

A．f1＞0               B．f2＞f3               C．f2＜f3               D．f2＝f3

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，一小物塊以水平向左的初速度v0＝5m/s通過(guò)水平路面AB沖上足夠長(zhǎng)坡道BC。已知水平路面AB長(zhǎng)s1＝1.8m，坡道BC與水平面間的夾角α＝37°，小物塊與路面AB段、BC段的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝0.25，小物塊經(jīng)過(guò)B處時(shí)速度大小保持不變。求：(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2)

⑴小物塊向左運(yùn)動(dòng)到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB；

⑵小物塊在BC段向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小a2。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


關(guān)于分子運(yùn)動(dòng)和熱現(xiàn)象的說(shuō)法，正確的是      （填入正確選項(xiàng)前的字母）

A．布朗運(yùn)動(dòng)是指液體或氣體中懸浮微粒的運(yùn)動(dòng)

B．氣體的溫度升高，每個(gè)氣體分子運(yùn)動(dòng)的速率都增加

C．一定量1000C的水變成1000C的水蒸汽，其分子勢(shì)能增加

D．空調(diào)機(jī)作為制冷機(jī)使用時(shí)，將熱量從溫度較低的室內(nèi)送到溫度較高的室外，所以制冷機(jī)的工作不遵守?zé)崃W(xué)第二定律

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體放在粗糙的水平面上，與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2．用一個(gè)大小為8N的水平外力拉動(dòng)物體．求：

（1）該物體做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小；

（2）外力持續(xù)作用3s，此時(shí)的速度大��；

（3）3s時(shí)撤去外力，還能向前滑行多遠(yuǎn)停下來(lái)？

 


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