【題目】如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xOy中的第一象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于坐標(biāo)平面向內(nèi)的有界圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域(圖中未畫(huà)出);在第二象限內(nèi)存在沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),一粒子源固定在x軸上的A點(diǎn),A點(diǎn)坐標(biāo)為(-L,0).粒子源沿y軸正方向釋放出速度大小為v的電子,電子恰好能通過(guò)y軸上的C點(diǎn),C點(diǎn)坐標(biāo)為(0, 2L),電子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后恰好垂直通過(guò)第一象限內(nèi)與x軸正方向成15o角的射線ON(已知電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,不考慮粒子的重力和粒子之間的相互作用).求:

1)第二象限內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小-

2)電子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度方向與y軸正方向的夾角

3)圓形磁場(chǎng)的最小半徑Rm

【答案】(1);(2)45o;(3)

【解析】(1)從A到C的過(guò)程中,電子做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),有:
2L=vt 
聯(lián)立解得: . 
(2)設(shè)電子到達(dá)C點(diǎn)的速度大小為vC,方向與y軸正方向的夾角為θ.由動(dòng)能定理,有: mvC2-mv2=eEL 
解得:vC=v  
解得:θ=45°. 
(3)電子的運(yùn)動(dòng)軌跡圖如圖,電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑  
電子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)120°后垂直于ON射出,則磁場(chǎng)最小半徑:Rmin= =rsin 60°
由以上兩式可得: . 

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】關(guān)于直線運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法中正確的是( )

A. 勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度是恒定的,不隨時(shí)間而改變

B. 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度隨時(shí)間而改變

C. 速度隨時(shí)間不斷增加的運(yùn)動(dòng),叫做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

D. 速度隨時(shí)間均勻減小的運(yùn)動(dòng),通常叫做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一個(gè)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,初速度是4.0 m/s,加速度大小是2.5 m/s2,若加速度方向與速度方向一致,物體4s末的速度是__m/s;若加速度與速度方向相反,物體4s末的速度大小是______m/s。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在紙面內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng),虛線等邊三角形ABC為兩磁場(chǎng)的理想邊界。已知三角形ABC邊長(zhǎng)為L,虛線三角形內(nèi)為方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),三角形外部的足夠大空間為方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一電量為+q、質(zhì)量為m的帶正電粒子從AB邊中點(diǎn)P垂直AB邊射入三角形外部磁場(chǎng),不計(jì)粒子的重力和一切阻力,試求:

1)要使粒子從P點(diǎn)射出后在最短時(shí)間內(nèi)通過(guò)B點(diǎn),則從P點(diǎn)射出時(shí)的速度V0為多大?

2)滿(mǎn)足(1)問(wèn)的粒子通過(guò)B后第三次通過(guò)磁場(chǎng)邊界時(shí)到B的距離是多少?

3)滿(mǎn)足(1)問(wèn)的粒子從P點(diǎn)射入外部磁場(chǎng)到再次返回到P點(diǎn)的最短時(shí)間為多少?畫(huà)出粒子的軌跡并計(jì)算。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】人站在升降機(jī)中,當(dāng)升降機(jī)在上升過(guò)程中速度逐漸減小時(shí),以下說(shuō)法正確的是(

A. 人對(duì)底板的壓力小于人所受重力 B. 人對(duì)底板的壓力大于人所受重力

C. 人所受重力將減小 D. 人所受重力將增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,質(zhì)量m0.5kg、電阻r=1 Ω的跨接桿ab可以無(wú)摩擦地沿水平固定導(dǎo)軌滑行,導(dǎo)軌足夠長(zhǎng),兩導(dǎo)軌間寬度L1m,導(dǎo)軌電阻不計(jì),電阻R1R2=2 Ω,裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1T。桿從x軸原點(diǎn)O以水平初速度向右滑行,直到停止。已知桿在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中v隨位移x變化的關(guān)系如圖乙所示。求:

(1)桿的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,電阻R1上產(chǎn)生的熱量;

(2)當(dāng)電阻R1產(chǎn)生的熱量達(dá)到2J時(shí),桿此時(shí)的加速度大;

(3)桿在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,通過(guò)電阻R1的電量。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】電燈懸掛在一根繩子下保持靜止,則繩子對(duì)電燈的拉力(

A. 跟電燈對(duì)繩子的拉力互相平衡; B. 大小等于電燈所受的重力;

C. 是由繩子形變產(chǎn)生的; D. 是由電燈形變產(chǎn)生的。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某人在O點(diǎn)將質(zhì)量為m的飛鏢以不同大小的初速度沿OA水平投出,A為靶心且與O在同一高度,如圖所示,飛鏢水平初速度分別是v1、v2時(shí)打靶在上的位置分別是B、C,且ABBC=13

A. 兩次飛鏢從投出后到達(dá)靶的時(shí)間之比t1t2=l3

B. 兩次飛鏢投出的初速度大小之比v1v2=21

C. 兩次飛鏢的速度變化量大小之比△V1△V2=31

D. 適當(dāng)減小m可使飛鏢投中靶心

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在“用DIS測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)器材有:待測(cè)干電池、電鍵、滑線變阻器R、定值電阻R0、電壓傳感器、電流傳感器。

(1)圖(a)的電路圖中,虛線框1應(yīng)接__________________;

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)先將滑線變阻器的阻值調(diào)到__________,再閉合開(kāi)關(guān)S;

(3)用實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)擬合成直線,如圖(b)所示,該直線對(duì)應(yīng)的方程為:_____________,斜率的物理含義為____________;

(4)實(shí)驗(yàn)中,若增大滑線變阻器的阻值,則電池消耗的總功率將_______(選填“變大”、“不變”或“變小”)。

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