【題目】如圖所示的區(qū)域中，左邊為垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小未知，右邊是一個電場強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)電場，其方向平行于OC向上且垂直于磁場方向；有一初速度大小為v0,質(zhì)量為m、電荷量為-q 的帶電粒子從P點(diǎn)沿與邊界線PQ的夾角θ=600的方向射入勻強(qiáng)磁場，恰好從距O點(diǎn)正上方L處的C點(diǎn)垂直于OC射入勻強(qiáng)電場，最后打在Q點(diǎn)，不計(jì)粒子的重力，求：

（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

（2）求粒子從P至Q所用時間及OQ的長度

（3）如果保持電場與磁場方向不變，而將它們左右對調(diào)，且磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)樵瓉淼?/span>1/4，電場強(qiáng)度減小到原來的一半，粒子仍從P點(diǎn)以速度v0沿某一方向射入，恰好從O點(diǎn)正上方的小孔C射入勻強(qiáng)磁場，則粒子進(jìn)入磁場后做圓周運(yùn)動的半徑是多少？

【答案】（1） （2） 2L； （3）

【解析】（1）做出粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的軌跡，

由幾何關(guān)系可知：r+rcos600=L

由洛倫茲力提供向心力可得：解得

（2）粒子在磁場中運(yùn)動的周期

粒子在磁場中運(yùn)動的時間為：

粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，在垂直電場方向：x=v0t2

在平行電場方向：qE=ma

解得粒子從P運(yùn)動至Q點(diǎn)所用的時間：

OQ的長度為:x=2L

（3）

電場和磁場左右對調(diào)后，粒子在電場中，

由動能定理可得：

粒子在磁場中：

根據(jù)牛頓第二定律：

解得粒子進(jìn)入磁場后做圓周運(yùn)動的半徑為：

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，斜面上O、P、Q、R、S五個點(diǎn)，距離關(guān)系為，從O點(diǎn)以υ0的初速度水平拋出一個小球，不計(jì)空氣阻力，小球落在斜面上的P點(diǎn).若小球從O點(diǎn)以2υ0的初速度水平拋出，則小球?qū)⒙湓谛泵嫔系?/span>

A. Q點(diǎn) B. S點(diǎn)

C. Q、R兩點(diǎn)之間 D. R、S兩點(diǎn)之間

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】

如圖所示，空間有一垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量為0.2kg且足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端放置一質(zhì)量為m=0.1kg、帶正電q=0.2C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間動摩擦因數(shù)為0.5，滑塊受到的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動摩擦力．現(xiàn)對木板施加方向水平向左，大小為F=0.6N的恒力，g取10m/s2．則滑塊（ ）

A．開始做勻加速運(yùn)動，然后做加速度減小的加速運(yùn)動，最后做勻速直線運(yùn)動

B．一直做加速度為2m/s2的勻加速運(yùn)動，直到滑塊飛離木板為止

C．速度為6m/s時，滑塊開始減速

D．最終做速度為10m/s的勻速運(yùn)動

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖示是一個半徑為R的豎直圓形磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向內(nèi)。有一個粒子源在圓上的A點(diǎn)不停地發(fā)射出速率相同的帶正電的粒子，帶電粒子的質(zhì)量均為m，運(yùn)動的半徑為r，在磁場中的軌跡所對應(yīng)的圓心角為α。以下說法正確的是

A. 若r=2R，則粒子在磁場中運(yùn)動的最長時間為

B. 若r=2R，粒子沿著與半徑方向成45°角斜向下射入磁場，則有關(guān)系成立

C. 若r=R，粒子沿著磁場的半徑方向射入，則粒子在磁場中的運(yùn)動時間為

D. 若r=R，粒子沿著與半徑方向成60°角斜向下射入磁場，則圓心角α為150°

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】

如圖所示，在邊長為L的正方形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，有一帶正電的電荷，從D點(diǎn)以v0的速度沿DB方向射入磁場，恰好從A點(diǎn)沿BA方向射出，已知電荷的質(zhì)量為m，帶電荷量為q，不計(jì)電荷的重力，則下列說法正確的是

A．勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為

B．電荷在磁場中運(yùn)動的時間為

C．若減小電荷的入射速度，使電荷從CD邊界射出，電荷在磁場中運(yùn)動的時間會減小

D．若電荷的入射速度變?yōu)?v0，則粒子會從AB邊的中點(diǎn)射出

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，兩金屬板M、N水平放置組成平行板電容器，在M板中央開有小孔O,再將兩個相同的 絕緣彈性擋板P、Q對稱地放置在M板上方，且與M板夾角均為60°，兩擋板的下端在小孔O左右兩側(cè)�，F(xiàn)在電容器兩板間加電壓大小為U的直流電壓，在M板上方加上如圖乙所示的、垂直紙面的交變磁場，以方向垂直紙面向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度的正值，其值為B0，磁感應(yīng)強(qiáng)度為負(fù)值時大小為Bx，但Bx未知�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為+q、不計(jì)重力的帶電粒子，從N金屬板中央A點(diǎn)由靜止釋放，t=0時刻，粒子剛好從小孔O進(jìn)入上方磁場中，在t1時刻粒子第一次撞到左擋板P上，緊接著在t1+t2時刻粒子撞到了右擋板Q上，然后粒子又從O點(diǎn)豎直向下返回平行金屬板間，接著再返回磁場做前面所述的運(yùn)動。粒子與擋板碰撞前后電量不變，沿板面的分速度不變，垂直于板面的分速度大小不變、方向相反，不計(jì)碰撞的時間及磁場變化產(chǎn)生的感應(yīng)影響。求：

(1)粒子第一次到達(dá)擋板P時的速度大小。

(2)圖乙中磁感應(yīng)強(qiáng)度Bx的大小。

(3)兩金屬板M和N之間的距離d。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線框abcdef內(nèi)為邊長均為L的正方形勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場區(qū)域，左側(cè)為豎直方向的勻強(qiáng)電場，右側(cè)為勻強(qiáng)磁場，方向垂直紙面向外，be為其分界線。一質(zhì)量為m.電荷量為的電子（重力不計(jì)）從a點(diǎn)水平向右以初速度射入勻強(qiáng)電場中，從be中點(diǎn)進(jìn)入磁場，求：

（1）左側(cè)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小和方向；

（2）電子進(jìn)入磁場時的速度大小和方向；

（3）要使電子不從bc邊射出磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)該滿足的條件。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某研究性學(xué)習(xí)小組為探究“物體的動能與速度關(guān)系”設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：平直軌道B固定在水平桌面上．彈射裝置A固定于軌道上，小球被勁度系數(shù)較大的壓縮彈簧彈出后從軌道端點(diǎn)O滑出做平拋運(yùn)動落到地面.已知彈簧的彈性勢能的表達(dá)式為Ep=，式中的k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量.

（1）為減少實(shí)驗(yàn)誤差，彈射裝置距離軌道端點(diǎn)O應(yīng)該______（選填“近些”或“遠(yuǎn)些”）.

（2）要探究動能與速度的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中是否一定要測量桌面的高度，______（選填“是”或“否”）.

（3）在實(shí)驗(yàn)過程中改變彈簧的壓縮量x，并測出與其對應(yīng)的小球做平拋運(yùn)動的水平位移s.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示

次數(shù)

1

2

3

4

5

x(cm)

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

s(m)

0.32

0.65

0.95

1.08

1.60

在坐標(biāo)紙中根據(jù)已描出的點(diǎn)作出合理的圖線.

（4）根據(jù)（3）中所作出的圖象，可以得出動能Ek與速度υ的關(guān)系：______.請簡要說明理由，______.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在做用油膜法估測分子大小的實(shí)驗(yàn)中，已知實(shí)驗(yàn)室中使用的油酸酒精溶液的濃度為n，又用滴管測得每N滴這種油酸酒精溶液的總體積為V，將一滴這種溶液滴在淺盤中的水面上，在玻璃板上描出油膜的邊界線，再把玻璃板放在畫有邊長為a的正方形小格的紙上（如圖），數(shù)得油膜占有的小正方形個數(shù)為m．用以上字母表示下列各量，則：

（1）油酸膜的面積S=______；

（2）每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積V=___；

（3）按以上實(shí)驗(yàn)測出的油酸分子的直徑d=____．

（4）下列關(guān)于一滴油酸酒精溶液的體積的測量方法中最合理的是 ______

A．先用天平測出一滴油酸酒精溶液的質(zhì)量，然后通過密度算出體積

B．直接用量筒測出一滴油酸酒精溶液的體積

C．先用量筒測出1mL油酸酒精溶液的滴數(shù)n，然后算得一滴油酸酒精溶液的體積

D．先用量筒測出100滴油酸酒精溶液的體積V，然后算得一滴油酸酒精溶液的體積

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案