如圖所示,在半徑為R,圓心在(0,0)的圓形磁場區(qū)域內(nèi),加有方向垂直紙面向外、磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。一個質(zhì)量為m、帶電量為+q的帶電粒子(不計重力),以某一速度從O點沿y軸的正方向進(jìn)入磁場,從圖中的A點射出。出射的方向與圓在A點的切線方向夾角為600。 如果再在x>R的BC區(qū)域加一寬度為2R的方向豎直向下的勻強(qiáng)電場,讓在A點射出的帶電粒子經(jīng)電場后,能恰好擊中x軸上的點C(坐標(biāo)為(0,3R))。求:

(1)帶電粒子的初速度大小

(2)所加電場E的大小

(1);(2)

【解析】

試題分析:(1)由于粒子在O點垂直射入磁場,故圓弧軌道的圓心在X軸上,OP是直徑,設(shè)入射粒子的速度為v0,由洛倫茲力的表達(dá)式和牛頓第二定律得:

由幾何關(guān)系可得:

解得:R=r

(2)帶電粒子進(jìn)入電場時的坐標(biāo)(x1,y1),且x1=R

進(jìn)入電場做類平拋運動:;

擊中C點的時間:

Y方向:

解得:

考點:帶電粒子在勻強(qiáng)磁場及在勻強(qiáng)電場中的運動.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,一傾斜的勻質(zhì)圓盤繞垂直于盤面的固定對稱軸以恒定角速度ω轉(zhuǎn)動,盤面上離轉(zhuǎn)軸距離2.5m處有一小物體與圓盤始終保持相對靜止。物體與盤面間的動摩擦因數(shù)為(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力),盤面與水平面的夾角為30°,g取10m/s2。則ω的最大值是(  )

A.rad/s                           B.rad/s

C.1.0rad/s                           D.0.5rad/s

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年陜西西北工業(yè)大學(xué)附屬中學(xué)高三下期二模物理卷(解析版) 題型:?????

右圖所示的電路中,電源內(nèi)阻r不可忽略,電流表和電壓表均為理想電表,當(dāng)滑動變阻器R2的滑動鍵P向上滑動時

A.A1和A2的示數(shù)均變大

B.V1和V2的示數(shù)均變大

C.A1示數(shù)的變化量小于A2示數(shù)的變化量

D.V1示數(shù)的變化量小于V2示數(shù)的變化量

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年江西師范大學(xué)附屬中學(xué)高三上期期末考試物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,一個質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子從兩帶電平行板的正中間沿與勻強(qiáng)電場垂直的方向射入,不計粒子所受的重力.當(dāng)粒子的入射速度為v時,它恰能穿過一電場區(qū)域而不碰到金屬板上.現(xiàn)欲使質(zhì)量為m、入射速度為v/2的粒子也能恰好穿過這一電場區(qū)域而不碰到金屬板,在以下的僅改變某一物理量的方案中,不可行的是 ( )

A.使粒子的帶電量減少為原來的1/4

B.使兩板間所接電源的電壓減小到原來的一半

C.使兩板間的距離增加到原來的2倍

D.使兩極板的長度減小為原來的一半

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年湖南長沙長郡中學(xué)等高三十三校聯(lián)考物理卷(解析版) 題型:計算題

如圖,為某種透明材料做成的三棱鏡橫截面,其形狀是邊長為a的等邊三角形,現(xiàn)用一束寬度為a的單色平行光束,以垂直于BC面的方向正好入射到該三棱鏡的AB及AC面上,結(jié)果所有從AB、AC面入射的光線進(jìn)入后恰好全部直接到達(dá)BC面。試求:這些到達(dá)BC面的光線從BC面折射而出后,如果照射到一塊平行于BC面的足夠大屏上形成光斑,則當(dāng)屏到BC面的距離時,光斑最外沿間的距離是多少?

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年湖南長沙長郡中學(xué)等高三十三校聯(lián)考物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,電流表A1(0-3A)和A2(0—0.6A)是由兩個相同的電流計改裝而成,現(xiàn)將這兩個電流表并聯(lián)后接入電路中.閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器,下列說法中正確的是:

A.A1、A2的讀數(shù)之比為1:1

B.Al、A2的讀數(shù)之比為5:1

C.A1、A2的指針偏轉(zhuǎn)角度之比為1:1

D.Al、A2的指針偏轉(zhuǎn)角度之比為1:5

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年黑龍江哈爾濱第六中學(xué)高三第二次模擬物理卷(解析版) 題型:計算題

如圖所示,有一內(nèi)表面光滑的金屬盒,底面長為L=1.2m,質(zhì)量為m1=1kg,放在水平面上,與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,在盒內(nèi)最右端放一半徑為r=0.1m的光滑金屬球,質(zhì)量為m2=1kg,現(xiàn)在盒的左端,給盒一個初速度v=3m/s(盒壁厚度,球與盒發(fā)生碰撞的時間和能量損失均忽略不計,g取10m/s2)求:金屬盒從開始運動到最后靜止所經(jīng)歷的時間?

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年四川涼山州高中畢業(yè)班第二次診斷檢測物理卷(解析版) 題型:實驗題

某同學(xué)設(shè)想運用如下圖所示的實驗電路,測量未知電阻Rx的阻值、電流表A的內(nèi)阻和電源(內(nèi)阻忽略不計)的電動勢實驗過程中電流表的讀數(shù)始終符合實驗要求。

①了測量未知電阻Rx的阻值,他在閉合開關(guān)K,之前應(yīng)該將兩個電阻箱的阻值調(diào)至 (填“最大”或“最小冶),然后閉合開關(guān)K,,將開關(guān)K2撥至1位置,調(diào)節(jié)R2使電流表A有明顯讀數(shù)Io ;接著將開關(guān)K,撥至2位置。保持R2不變,調(diào)節(jié)R1,當(dāng)調(diào)節(jié)R1=34.2Ω時,電流表A讀數(shù)仍為I。,則該未知電阻的阻值Rx= Ω。

②為了測量電流表A的內(nèi)阻R4和電源(內(nèi)阻忽略不計)的電動勢E,他將R,的阻值調(diào)到R1=1.5Ω,R,調(diào)到最大,將開關(guān)K2調(diào)至2位置,閉合開關(guān)K1;然后多次調(diào)節(jié)R2,并在表格中記錄下了各次R2的阻值和對應(yīng)電流表A的讀數(shù)I;最后根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),他畫出了如圖所示的圖像,根據(jù)你所學(xué)知識和題中所給字母寫出該圖像對應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式為:

(用題中所給字母表示);利用圖像中的數(shù)據(jù)可求得,電流表A的內(nèi)阻R4= Ω,電源(內(nèi)阻忽略不計)的電動勢E= V。

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年上海青浦區(qū)高三上期期末質(zhì)量調(diào)研測試物理卷(解析版) 題型:選擇題

下列做法中屬于防止靜電產(chǎn)生危害的是( )

A.在高大的建筑物頂端裝避雷針

B.小汽車上裝有一根露在外面的小天線

C.在高大的煙囪中安裝靜電除塵器

D.汽車制造廠車間里進(jìn)行靜電噴漆

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同步練習(xí)冊答案