【題目】如圖所示,在第一象限有一勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E,方向與y軸平行;在x軸下方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向與紙面垂直。一質(zhì)量為m、電荷量為-qq>0)的粒子以平行于x軸的速度從y軸上的P點(diǎn)處射入電場(chǎng),在x軸上的Q點(diǎn)處進(jìn)入磁場(chǎng),并從坐標(biāo)原點(diǎn)O離開(kāi)磁場(chǎng)。粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡與y軸交于M點(diǎn)。已知OP=l,OQ=2l。不計(jì)重力。求:M點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)O間的距離;粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)所用的時(shí)間。

答案見(jiàn)解析

【解析】1)帶電粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),在軸負(fù)方向上做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),設(shè)加速度的大小為;在軸正方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)速度為,粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)所用的時(shí)間為,進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度方向與軸正方向的夾角為,則

其中。又有

聯(lián)立②③④式,得

因?yàn)?/span>點(diǎn)在圓周上,,所以MQ為直徑。從圖中的幾何關(guān)系可知。

2)設(shè)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速度為,QM點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為,

則有

帶電粒子自P點(diǎn)出發(fā)到M點(diǎn)所用的時(shí)間為

聯(lián)立①②③⑤⑥⑧⑨⑩式,并代入數(shù)據(jù)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】如圖所示,直角坐標(biāo)系xOy位于豎直平面內(nèi),在水平的x軸下方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直xOy平面向里,電場(chǎng)線平行于y軸。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小球,從y軸上的A點(diǎn)水平向右拋出,經(jīng)x軸上的M點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)和磁場(chǎng),恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng),從x軸上的N點(diǎn)第一次離開(kāi)電場(chǎng)和磁場(chǎng),MN之間的距離為L,小球過(guò)M點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸的方向夾角為.不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g,求

1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向;

2)小球從A點(diǎn)拋出時(shí)初速度v0的大。

3A點(diǎn)到x軸的高度h.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,有一個(gè)半徑為R的光滑圓軌道,現(xiàn)給小球一個(gè)初速度,使小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),則關(guān)于小球在過(guò)最高點(diǎn)的速度v,下列敘述中正確的是(   )

A. v的極小值為

B. v由零逐漸增大,軌道對(duì)球的彈力逐漸增大

C. 當(dāng)v值逐漸增大時(shí),軌道對(duì)小球的彈力也逐漸增大

D. 當(dāng)v值逐漸減小時(shí),軌道對(duì)小球的彈力逐漸減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖a所示,理想變壓器原線圈通過(guò)理想電流表接在一交流電源的兩端,交流電源輸出的電壓u隨時(shí)間t變化的圖線如圖b所示,副線圈中接有理想電壓表及阻值R10Ω的負(fù)載電阻。已知原、副線圈匝數(shù)之比為10∶1,則下列說(shuō)法中正確的是

A. 電壓表的示數(shù)為20V

B. 電流表的示數(shù)為0.28 A

C. 電阻R消耗的電功率為80W

D. 通過(guò)電阻R的交變電流的頻率為100 Hz

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】已知地球的第一宇宙速度為 7.9km/s,第二宇宙速度為 11.2km/s,下列敘述正確的是(

A. 第一宇宙速度是物體在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度

B. 第二宇宙速度是成為地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度

C. 所有地球衛(wèi)星環(huán)繞地球的運(yùn)行速度介于 7.9km/s 11.2km/s之間

D. 宇宙速度是相對(duì)于地面,而不是相對(duì)地心

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在如圖所示電路中,電池均相同,當(dāng)電鍵S分別置于a、b兩處時(shí),導(dǎo)線MM′與NN′之間的安培力的大小分別為Fa、Fb,則這兩段導(dǎo)線

A. 相互吸引,Fa>Fb

B. 相互排斥,Fa>Fb

C. 相互吸引,Fa<Fb

D. 相互排斥,Fa<Fb

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在某次自由式滑雪比賽中,一運(yùn)動(dòng)員沿弧形雪坡加速滑下,在斜面雪坡的頂端沿水平方向飛出,之后落回到斜面雪坡上,若斜面雪坡相對(duì)水平面的傾角為θ 水平飛出時(shí)的速度大小為 v0,運(yùn)動(dòng)員的成績(jī)?yōu)?/span> L,不計(jì)空氣阻力,則(

A. 運(yùn)動(dòng)員在空中飛行的時(shí)間與初速度大小v0無(wú)關(guān)

B. 運(yùn)動(dòng)員落到雪坡時(shí)的速度大小是

C. 如果v0不同,則該運(yùn)動(dòng)員落到雪坡時(shí)的速度方向也就不同

D. 該運(yùn)動(dòng)員的成績(jī) L

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在電荷量分別為2 q -q的兩個(gè)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中,電場(chǎng)線分布如圖所示,在兩點(diǎn)電荷連線上有 a、 b、 c三點(diǎn),且 b、c兩點(diǎn)到正點(diǎn)電荷距離相等,則( )

A. 在兩點(diǎn)電荷之間的連線上存在一處電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)

B. 將一電子從a點(diǎn)由靜止釋放,它將在a、b間往復(fù)運(yùn)動(dòng)

C. c點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)

D. 負(fù)試探電荷在a點(diǎn)具有的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置

1)將圖中所缺導(dǎo)線補(bǔ)充完整__________

2)如果在閉合開(kāi)關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下,那么合上開(kāi)關(guān)后,將原線圈迅速插入副線圈中,電流計(jì)指針將________(填向左偏或向右偏)原線圈插入副線圈后,將滑動(dòng)變阻器滑片迅速向左移動(dòng)時(shí),電流計(jì)指針將________(填向左偏向右偏)。

3)在靈敏電流計(jì)所在的電路中,為電路中提供電流的是________(填圖中儀器的字母)

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