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【題目】如圖,在x軸上方有水平向左的勻強電場,電場強度為E,在x軸下方有垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應強度為B.一個不計重力的正離子從M點垂直磁場方向,以垂直于y軸的速度v射入磁場區(qū)域,從N點以垂直于x軸的方向進入電場區(qū)域,然后到達y軸上P點,

1)若OP=ON,則入射速度應多大?

2)若正離子在磁場中運動時間為t1,在電場中運動時間為t2,則t1t2多大?

【答案】1;(2

【解析】

試題正離子在磁場中做勻速圓周運動,軌道半徑等于ONOM的長度,進入電場后做類平拋運動,根據(jù)粒子在磁場中的周期公式求出粒子在磁場中運動的時間,結合半徑公式,以及在垂直電場方向和沿電場方向運用牛頓第二定律和運動學公式求出在電場中的運動時間,聯(lián)立求出入射速度的大小以及時間之比.

解:正離子在勻強磁場中做勻速圓周運動,從M圓弧到N,

得,R=

由題意得,MO=NO=R ②

在磁場中的運動時間

正離子垂直于電場方向進入勻強電場后做類平拋運動,

在垂直于電場方向有:OP=vt2

沿電場方向有:ON=

由以上各關系可解得,v=

答:(1)入射速度為

2)時間之比為

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示,傾角為θ=37°的足夠長的平行金屬導軌固定在水平面上,兩導體棒ab、cd垂直于導軌放置,空間存在的垂直導軌平面向上的勻強磁場,磁感應強度大小為B.現(xiàn)給導體棒ab一沿導軌平面向下的初速度v0使其沿導軌向下運動,已知兩導體棒質量均為m,電阻相等,兩導體棒與導軌之間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.75,導軌電阻忽略不計。從ab開始運動到兩棒相對靜止的整個運動過程中兩導體棒始終與導軌保持良好的接觸,下列說法正確的是(  )

A. 導體棒cd中產生的焦耳熱為

B. 導體棒cd中產生的焦耳熱為

C. 當導體棒cd的速度為時,導體棒ab的速度為

D. 當導體棒ab的速度為時,導體棒cd的速度為

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1)勻強電場的場強E的大小;

2)小球B做勻速圓周運動的周期T及勻強磁場的磁感應強度B的大。

3)電場、磁場變化第一個周期末A、B兩球間的距離S。

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【題目】某興趣小組為測一遙控電動小車的額定功率,進行了如下實驗:

①用天平測出電動小車的質量為0.4kg;

②將電動小車、紙帶和打點計時器按如圖1所示安裝;

③接通打點計時器(其打點周期為0.02s);

④使電動小車以額定功率加速運動,達到最大速度一段時間后關閉小車電源.待小車靜止時再關閉打點計時器(設在整個過程中小車所受的阻力恒定).在上述過程中,打點計時器在紙帶上所打的點跡如圖2甲、乙所示,圖中O點是打點計時器打的第一個點.

請你分析紙帶數(shù)據(jù),回答下列問題:

1)該電動小車運動的最大速度為_____m/s;

2)該電動小車運動過程中所受的阻力大小為_____N

3)該電動小車的額定功率為_____W

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A. AB間的某一點為平衡位置來回振動

B. 時而向B板運動,時而向A板運動,但最后穿出B

C. 一直向B板運動,最后穿出B,如果ω小于某個值ω0,L小于某個值L0

D. 一直向B板運動,最后穿出B,而不論ω、L為何值

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【題目】如圖所示,三個同心圓是以點電荷Q為圓心的等勢面,相鄰等勢面的電勢差相等,則下列說法正確的是(  )

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B. 一個點電荷+qB點具有的電勢能比在A點的小

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B. 小球在t時間內的位移方向與水平方向的夾角為

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