如圖所示，在坐標系的第一、四象限存在一寬度為a、垂直紙面向外的有界勻強磁場，磁感應強度的大小為B；在第三象限存在與y軸正方向成θ=60°角的勻強電場。一個粒子源能釋放質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子，粒子的初速度可以忽略。粒子源在點P（，）時發(fā)出的粒子恰好垂直磁場邊界EF射出；將粒子源沿直線PO移動到Q點時，所發(fā)出的粒子恰好不能從EF射出。不計粒子的重力及粒子間相互作用力。求：

⑴勻強電場的電場強度；

⑵PQ的長度；

⑶若僅將電場方向沿順時針方向轉(zhuǎn)動60º角，粒子源仍在PQ間移動并釋放粒子，試判斷這些粒子第一次從哪個邊界射出磁場并確定射出點的縱坐標范圍。


 (3)若僅將電場方向沿順時針方向轉(zhuǎn)動角，由幾何關系可知，粒子源在PQ間各點釋放的粒子經(jīng)電場后


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：


用發(fā)光二極管制成的LED燈具有發(fā)光效率高、使用壽命長等優(yōu)點，在生產(chǎn)與生活中得到廣泛應用。發(fā)光二極管具有單向?qū)щ娦�，正向電阻較小，反向電阻很大。某同學想借用“測繪小燈泡的伏安特性曲線”的方法來研究發(fā)光二極管的伏安特性。

① 實驗先判斷發(fā)光二極管的正負極，該同學使用多用電表歐姆擋的“×1k”擋來測量二極管的電阻，紅、黑表筆分別與二極管兩腳（“長腳”和“短腳”）接觸，發(fā)現(xiàn)指針幾乎不動。調(diào)換接觸腳后，指針偏轉(zhuǎn)情況如圖甲所示，由圖可讀出此時二極管的阻值為

▲ Ω。

② 根據(jù)“測繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗電路，他設計了如圖乙所示的電路測量發(fā)光二極管的正向伏安特性。則發(fā)光二極管的“長腳”應與圖乙中的 ▲ （選填“a”或“b”）端連接。

③ 按圖乙的電路圖將圖丙中的實物連線補充完整。

④ 該同學測得發(fā)光二極管的正向伏安特性曲線如圖丁所示，實驗時發(fā)現(xiàn)，當電壓表示數(shù)U=0.95V時，發(fā)光二極管開始發(fā)光。那么請你判斷圖甲狀態(tài)下發(fā)光二極管 ▲ （選填“發(fā)光”或“不發(fā)光”），并說明理由 ▲ 。


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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，單匝矩形閉合導線框全部處于水平方向的勻強磁場中，線框面積為，電阻為。線框繞與邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度從中性面開始勻速轉(zhuǎn)動，線框轉(zhuǎn)過時的感應電流為，下列說法正確的是（   ）

A．線框中感應電流的有效值為

B．線框轉(zhuǎn)動過程中穿過線框的磁通量的最大值為

C．從中性面開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過導線橫截面的電荷量為

D．線框轉(zhuǎn)一周的過程中，產(chǎn)生的熱量為

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科目：高中物理 來源： 題型：


某同學用如圖所示的裝置探究小車加速度與合外力的關系。圖中小車A左端連接一紙帶并穿過打點計時器B的限位孔，右端用一輕繩繞過滑輪系于拉力傳感器C的下端，A、B置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上。不計繩與滑輪的摩擦及滑輪的質(zhì)量。實驗時，先接通電源再釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點。該同學在保證小車A質(zhì)量不變的情況下，通過改變P的質(zhì)量來改變小車A所受的外力，由傳感器和紙帶測得的拉力F和加速度a數(shù)據(jù)如下表所示。

次數(shù)

1

2

3

4

5

F/N

0.10

0.18

0.26

0.30

0.40

a/（m·s-2）

0.08

0.22

0.37

  ▲ 

0.59

⑴第4次實驗得到的紙帶如圖所示，O、A、B、C和D是紙帶上的五個計數(shù)點，每兩個相鄰點間有四個點沒有畫出，A、B、C、D四點到O點的距離如圖。打點計時器電源頻率為50Hz。根據(jù)紙帶上數(shù)據(jù)計算出小車加速度a為   ▲   m/s2。

⑵在實驗中，   ▲   （選填“需要”或“不需要”）滿足重物P的質(zhì)量遠小于小車A的質(zhì)量。

⑶根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖示坐標系中做出小車加速度a與力F的關系圖象。

⑷根據(jù)圖象推測，實驗操作中重要的疏漏是   ▲   。

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科目：高中物理 來源： 題型：


下列說法中正確的是    ▲  

A．電子的衍射現(xiàn)象說明實物粒子也具有波動性

B．裂變物質(zhì)體積小于臨界體積時，鏈式反應不能進行

C．原子核內(nèi)部一個質(zhì)子轉(zhuǎn)化成一個中子時，會同時釋放出一個電子

D．235U的半衰期約為7億年，隨地球環(huán)境的變化，半衰期可能變短

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，a為放在赤道上隨地球一起自轉(zhuǎn)的物體，b為同步衛(wèi)星，c為一般衛(wèi)星，d為極地衛(wèi)星。設b、c﹑d三衛(wèi)星距地心的距離均為r，做勻速圓周運動。則下列說法正確的是

       A．a、b﹑c﹑d線速度大小相等

       B．a、b﹑c﹑d向心加速度大小相等

       C．若b衛(wèi)星升到更高圓軌道上運動，則b仍可能與a物體相對靜止

       D．d可能在每天的同一時刻，出現(xiàn)在a物體上空

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科目：高中物理 來源： 題型：


一水平勻速運動的傳送帶，右側(cè)通過小圓弧連接光滑金屬導軌，金屬導軌與水平面成θ=30°角，傳送帶與導軌寬度均為L=1m。沿導軌方向距導軌頂端x1=0.7m到x2=2.4m 之間存在垂直于導軌平面的勻強磁場區(qū)域abcd，ab、cd垂直于平行導軌，磁感應強度為B = 1T。將質(zhì)量均為m = 0.1kg的導體棒P、Q相隔Δt=0.2s分別從傳送帶的左端自由釋放，兩導體棒與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.1 ，兩棒到達傳送帶右端時已與傳送帶共速。導體棒P、Q在導軌上運動時，始終與導軌垂直且接觸良好，P棒進入磁場時剛好勻速運動，Q棒穿出磁場時速度為4.85m/s。導體棒P、Q的電阻均為R = 4Ω，導軌電阻不計，g=10m/s2求：

   （1）傳送帶運行速度v0；

   （2）定性畫出導體棒P的兩端的電壓U隨時間t的變化關系（從進入磁場開始計時）？

   （3）從導體棒P、Q自由釋放在傳送帶上開始，到穿出磁場的過程中產(chǎn)生的總內(nèi)能？

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科目：高中物理 來源： 題型：


    如圖，電阻不計的足夠長的平行光滑金屬導軌PX、QY相距L=0.5m，底端連接電阻R=2Ω，導軌平面傾斜角θ=30°,勻強磁場垂直于導軌平面向上，磁感應強度B=1T。質(zhì)量m=40g、電阻R=0.5Ω的金屬棒MN放在導軌上，金屬棒通過絕緣細線在電動機牽引下從靜止開始運動，經(jīng)過時間t1=2s通過距離x=1.5m，速度達到最大，這個過程中電壓表示數(shù)U0=8.0V，電流表實數(shù)I0=0.6A，示數(shù)穩(wěn)定，運動過程中金屬棒始終與導軌垂直，細線始終與導軌平行且在同一平面內(nèi)，電動機線圈內(nèi)阻r0=0.5Ω，g=10m/s2.。求：

   （1）細線對金屬棒拉力的功率P多大？

   （2）從靜止開始運動的t1=2s時間內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的熱量QR是多大？

   （3）用外力F代替電動機沿細線方向拉金屬棒MN，使金屬棒保持靜止狀態(tài)，金屬棒到導軌下端距離為d=1m。若磁場按照右圖規(guī)律變化，外力F隨著時間t的變化關系式？

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖，已知R3＝4Ω，閉合電鍵后，安培表讀數(shù)為0.75A，伏特表讀數(shù)為2V，經(jīng)過一段時間，一個電阻斷路，安培表讀數(shù)變?yōu)?.8A，伏特表讀數(shù)變?yōu)?.2V，則 R1的阻值是_____Ω，電阻斷路前、后電路消耗的總功率之比P1：P2＝______。

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