【題目】如圖所示,在>0的區(qū)域存在方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E;在<0的區(qū)域存在方向垂直于平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)氕核軸上點(diǎn)射出,速度方向沿軸正方向。已知進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),速度方向與軸正方向的夾角為,并從坐標(biāo)原點(diǎn)O處第一次射出磁場(chǎng)。的質(zhì)量為,電荷量為q。不計(jì)重力。求:

(1)第一次進(jìn)入磁場(chǎng)的位置到原點(diǎn)O的距離;

(2)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大。

(3)氕核從y軸射入電場(chǎng)到從O點(diǎn)射出磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

【答案】(1) xh;(2);(3)

【解析】

(1)在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),水平方向

豎直方向

h

粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)豎直分速度

解得

xh

(2)在電場(chǎng)中的加速度

進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度

在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示

由幾何知識(shí)得

在磁場(chǎng)中做勻速圓運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得

解得

(3)粒子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)的角度為

圓周運(yùn)動(dòng)的周期,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間

總時(shí)間

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】如圖所示,圓心為O、半徑為R的圓形磁場(chǎng)區(qū)域中存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),以圓心O為坐標(biāo)原點(diǎn)建立坐標(biāo)系,在y=-3R處有一垂直y軸的固定絕緣擋板,一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子,與x軸成60°角從M點(diǎn)(-R,0)以初速度v0斜向上射入磁場(chǎng)區(qū)域,經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后由N點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)(N點(diǎn)未畫(huà)出)恰好垂直打在擋板上,粒子與擋板碰撞后原速率彈回,再次進(jìn)入磁場(chǎng),最后離開(kāi)磁場(chǎng)。不計(jì)粒子的重力,求:

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大;

(2)N點(diǎn)的坐標(biāo);

(3)粒子從M點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)到最終離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】氣墊導(dǎo)軌是研究與運(yùn)動(dòng)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置,也可以用來(lái)研究功能關(guān)系。如圖甲所示,在氣墊導(dǎo)軌的左端固定一輕質(zhì)彈簧,軌道上有一滑塊A緊靠彈簧但不連接,滑塊的質(zhì)量為m

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)出滑塊A上的擋光片的寬度,讀數(shù)如圖乙所示,則寬度d=________cm。

(2)利用該裝置研究彈簧對(duì)滑塊做功的大小;某同學(xué)打開(kāi)氣源,調(diào)節(jié)裝置,使滑塊可以靜止懸浮在導(dǎo)軌上,然后用力將滑塊A壓緊到P點(diǎn),釋放后,滑塊A上的擋光片通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為Δt,則彈簧對(duì)滑塊所做的功為________。(用題中所給字母表示)

(3)利用該裝置測(cè)量滑塊與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù),關(guān)閉氣源,仍將滑塊AP點(diǎn)釋放,當(dāng)光電門(mén)到P點(diǎn)的距離為x時(shí),測(cè)出滑塊A上的擋光片通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為t,移動(dòng)光電門(mén),測(cè)出多組數(shù)據(jù)(滑塊都能通過(guò)光電門(mén)),并繪出圖像,如圖丙所示,已知該圖線(xiàn)斜率的絕對(duì)值為k,則滑塊與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為________。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,沿波的傳播方向上有六個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、bc、d、e、f,相鄰兩質(zhì)點(diǎn)之間的距離均為1m,各質(zhì)點(diǎn)均靜止在各自的平衡位置,t=0時(shí)刻振源a開(kāi)始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),取豎直向上為振動(dòng)位移的正方向,其振動(dòng)圖像如圖乙所示,形成的簡(jiǎn)諧橫波以2m/s的速度水平向左傳播,則下列說(shuō)法正確的是( 。

A.此橫波的波長(zhǎng)為1m

B.質(zhì)點(diǎn)e開(kāi)始振動(dòng)的方向沿y軸負(fù)方向

C.t=0t=3s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)b運(yùn)動(dòng)的路程為10cm

D.t=2st=2.5s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)d的加速度沿y軸正向逐漸減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在真空中某點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中,將兩個(gè)電荷量相等的試探電荷分別置于MN兩點(diǎn)時(shí),兩試探電荷所受電場(chǎng)力相互垂直,且F2>F1,則以下說(shuō)法正確的是( 。

A.這兩個(gè)試探電荷的電性可能相同B.M、N兩點(diǎn)可能在同一等勢(shì)面上

C.把電子從M點(diǎn)移到N點(diǎn),電勢(shì)能可能增大D.N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定大于M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)

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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的足夠長(zhǎng)傳送帶沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)速度大小為v1,一個(gè)物體從傳送帶底端以初速度大小v2(v2>v1)上滑,同時(shí)物塊受到平行傳送帶向上的恒力F作用,物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù),最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,則物塊運(yùn)動(dòng)的v-t圖象不可能是(

A. A B. B C. C D. D

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】冰壺運(yùn)動(dòng)是冬奧會(huì)比賽項(xiàng)目,近幾年中國(guó)冰壺隊(duì)在世界比賽中取得了較好的成績(jī),現(xiàn)在隊(duì)員們正在積極備戰(zhàn)2022年北京冬奧會(huì)。冰壺在水平冰面上的一次滑行可簡(jiǎn)化為如下過(guò)程:如圖所示,運(yùn)動(dòng)員施一水平恒力將靜止于A點(diǎn)的冰壺(視為質(zhì)點(diǎn))沿直線(xiàn)AD推到B點(diǎn)放手,最后冰壺停于D點(diǎn),已知冰壺與冰面間摩擦因數(shù)為,冰壺質(zhì)量為,AB=CD=,BC=,重力加速度為,求:

(1)冰壺在B點(diǎn)的速率;

(2)冰壺在CD段與在AB段運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比;

(3)AB段水平恒力對(duì)冰壺的沖量大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在xOy平面直角坐標(biāo)系中,直角三角形ACD內(nèi)存在垂直平面向里磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),線(xiàn)段CO=OD=L,CD邊在x軸上,∠ADC=30°。電子束沿y軸方向以相同的速度v0CD邊上的各點(diǎn)射入磁場(chǎng),已知這些電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑均為,在第四象限正方形ODQP內(nèi)存在沿x軸正方向、大小為E=Bv0的勻強(qiáng)電場(chǎng),在y=L處垂直于y軸放置一足夠大的平面熒光屏,屏與y軸交點(diǎn)為P。忽略電子間的相互作用,不計(jì)電子的重力。

(1)電子的比荷;

(2)x軸最右端射入電場(chǎng)中的電子打到熒光屏上的點(diǎn)與P點(diǎn)間的距離:

(3)射入電場(chǎng)中的電子打到熒光屏上的點(diǎn)距P的最遠(yuǎn)距離。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】興趣小組為了測(cè)量某電阻Rx的阻值(約為30Ω),實(shí)驗(yàn)室可供選擇的器材有:

電流表A1(量程0~50mA,內(nèi)阻約

電流表A2(量程0~3A,內(nèi)阻約為0.12Ω

電流表V1(量程0~3V,內(nèi)阻很大)

電流表V2(量程0~15V,內(nèi)阻很大)

電源E(電動(dòng)勢(shì)約為3V,內(nèi)阻約為0.2Ω

定值電阻R20Ω,允許最大電流1.0A

滑動(dòng)變阻器R10~10Ω

單刀單擲開(kāi)關(guān)S一個(gè)

導(dǎo)線(xiàn)若干

根據(jù)以上器材設(shè)計(jì)電路,要求盡可能減小測(cè)量誤差,測(cè)量時(shí)電表的讀數(shù)大于其量程的一半,而且調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器能使電流表讀數(shù)有明顯變化。

(1)電流表應(yīng)選________,電壓表應(yīng)選_______。(填寫(xiě)器材符號(hào))

(2)請(qǐng)?jiān)诖痤}紙的方框內(nèi)畫(huà)出測(cè)量電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路圖,并在電路圖中標(biāo)注所用元件對(duì)應(yīng)的符號(hào)。_______

(3)若電壓表示數(shù)為U,電流表示數(shù)為I,則待測(cè)電阻Rx的表達(dá)式為Rx=_________。

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