【題目】如圖所示,一帶電微粒質(zhì)量為kg、電荷量為C,從靜止開始經(jīng)電壓為U1=100V的電場(chǎng)加速后,水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中,微粒射出電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角θ=30,并接著進(jìn)入一個(gè)方向垂直紙面向里、寬度為D=34.6cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中金屬板長(zhǎng)L=20cm,兩板間距d=17.3cm,重力忽略不計(jì)。求:
⑴帶電微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速率v1;
⑵偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中兩金屬板間的電壓U2;
⑶為使帶電微粒不會(huì)由磁場(chǎng)右邊射出,該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少多大?
【答案】(1)1.0×104m/s(2)U2 =100V(3)0.1T
【解析】(1)帶電微粒經(jīng)加速電場(chǎng)加速后速度為v,根據(jù)動(dòng)能定理:qU1=mv12
解得:v1==1.0×104m/s
(2)帶電微粒在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用,做類平拋運(yùn)動(dòng).在水平方向微粒做勻速直線運(yùn)動(dòng),水平方向:
帶電微粒在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度為a,出電場(chǎng)時(shí)豎直方向速度為v2
豎直方向:
由幾何關(guān)系:
U2=tanθ
代入數(shù)據(jù)得:U2=100V
(3)帶電微粒進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,設(shè)微粒軌道半徑為R,由幾何關(guān)系知R+=D
得:R=
設(shè)微粒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v′:v′=
由牛頓運(yùn)動(dòng)定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律:
得:
代入數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)解得:B=0.1T
若帶電粒子不射出磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少為0.1T.
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一個(gè)固定在豎直平面上的光滑圓形管道的質(zhì)量為M,管道里有一個(gè)直徑略小于管道內(nèi)徑的小球,小球的質(zhì)量為m,小球在管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng).下列說法中正確的是(重力加速度為g)( )
A. 小球通過管道最低點(diǎn)時(shí),管道對(duì)地面的壓力可能為(m+M)g
B. 小球通過管道最高點(diǎn)時(shí),管道對(duì)地面的壓力可能為(m+M)g
C. 小球通過管道最高點(diǎn)時(shí),管道對(duì)地面可能無壓力
D. 小球通過管道最高點(diǎn)時(shí),管道對(duì)地面的壓力可能為Mg
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示, 為定值電阻, 為可變電阻, 為電源電動(dòng)熱, 為電源為內(nèi)電阻,以下說法中正確的是( )
A. 當(dāng)時(shí), 獲得最大功率
B. 當(dāng)時(shí), 獲得最大功率
C. 當(dāng)時(shí), 上獲得最大功率
D. 當(dāng)時(shí),電源的輸出功率最大
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)要探究一種新材料制成的圓柱體的電阻.步驟如下:
(1)用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖1,由圖可知其長(zhǎng)度為__mm.
(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖2,由圖可知其直徑為__cm.
(3)用多用電表的電阻“×10”擋,按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻,表盤的示數(shù)如圖3,則該電阻的阻值約為__Ω.
(4)該同學(xué)想用伏安法更精確地測(cè)量其電阻R,現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下:
待測(cè)圓柱體電阻R
電流表(量程0~4mA,內(nèi)阻約50Ω)
電流表(量程0~10mA,內(nèi)阻約30Ω)
電壓表(量程0~3V,內(nèi)阻約10kΩ)
電壓表(量程0~15V,內(nèi)阻約25kΩ)
直流電源E(電動(dòng)勢(shì)4V,內(nèi)阻不計(jì))
滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0~15Ω,允許通過的最大電流2.0A)
滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0~20kΩ,允許通過的最大電流0.5A)
開關(guān)S
導(dǎo)線若干
為使實(shí)驗(yàn)誤差較小,要求測(cè)得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,請(qǐng)?jiān)趫D4方框中畫出測(cè)量的電路圖,并標(biāo)明所用器材的代號(hào)._____
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m,金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37,在導(dǎo)軌所在平面內(nèi),分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源。現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.04kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上,導(dǎo)體棒恰好靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好,導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0=2.5Ω,金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì),g取10m/s2。已知sin37=0.60,cos37=0.80,求:
(1)通過導(dǎo)體棒的電流;
(2)導(dǎo)體棒受到的安培力大小和方向;
(3)導(dǎo)體棒受到的靜摩擦力。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,上端帶卡環(huán)的絕熱圓柱形汽缸豎直放置在水平地面上,汽缸內(nèi)部被質(zhì)量均為m的活塞A和活塞B分成高度相等的三個(gè)部分,下邊兩部分封閉有理想氣體P和Q,活塞A導(dǎo)熱性能良好,活塞B絕熱。兩活塞均與汽缸接觸良好,活塞厚度不計(jì),忽略一切摩擦。汽缸下面有加熱裝置,初始狀態(tài)溫度均為T0,氣缸的截面積為S,外界大氣壓強(qiáng)大小為且保持不變,現(xiàn)對(duì)氣體Q緩慢加熱。求:
①當(dāng)活塞A恰好到達(dá)汽缸上端卡口時(shí),氣體Q的溫度T1;
②活塞A恰接觸汽缸上端卡口后,繼續(xù)給氣體Q加熱,當(dāng)氣體P體積減為原來一半時(shí),氣體Q的溫度T2。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示的v-t圖象中,直線表示甲物體從A地向B地運(yùn)動(dòng)的v-t圖象;折線表示同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)的乙物體由靜止從A地向B地運(yùn)動(dòng)的v-t圖象。下列說法正確的是
A. 在t=4s時(shí),甲、乙兩物體相遇
B. 在t=4s時(shí),甲、乙兩物體相距最遠(yuǎn)
C. 在0~2s內(nèi),甲、乙兩物體的加速度大小相等
D. 在2~4s內(nèi),乙物體處于靜止?fàn)顟B(tài)
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在直角坐標(biāo)系xOy中的x軸上有一正點(diǎn)電荷Q,A、B、C是坐標(biāo)軸上的三點(diǎn),OA=OB=BC=a,其中O點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢(shì)相等,靜電力常量為k,則下列說法正確的是()
A. 點(diǎn)電荷Q位于B、C兩點(diǎn)之間
B. O點(diǎn)電勢(shì)比A點(diǎn)電勢(shì)低
C. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為
D. 將某一正試探電荷從A點(diǎn)沿直線移動(dòng)到C點(diǎn)過程中,電勢(shì)能一直增大
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為甲、乙兩物體運(yùn)動(dòng)的x-t圖像,則下列說法正確的是()
A. 甲物體做曲線運(yùn)動(dòng)
B. 在t1時(shí)間內(nèi)甲的路程大于乙的路程
C. 在t1時(shí)間內(nèi)兩物體平均速度相等
D. 相遇時(shí),甲的速度大于乙的速度
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com