【題目】如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xoy中第1象限存在沿y軸負(fù)方向的水平勻強(qiáng)電場,在x軸下側(cè)平面內(nèi)某處固定著一點(diǎn)電荷(設(shè)勻強(qiáng)電場與點(diǎn)電荷電場以x軸為界互不影響),一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以速度v0垂直于y軸射入電場,經(jīng)x軸上的N點(diǎn)與x軸正方向成θ60°角射入第4象限,此后在點(diǎn)電荷作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng),最后從y軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)垂直于y軸射出,OP3R。不計(jì)粒子重力,靜電力常量為k,求:

(1)MN兩點(diǎn)間的電勢差UMN;

(2)固定x軸下側(cè)平面內(nèi)的點(diǎn)電荷電量Q

(3)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度。

【答案】(1);(2);(3)。

【解析】

(1)帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示:

設(shè)帶電粒子過點(diǎn)時(shí)的速度為,有

帶電粒子從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過程,有

;

(2)設(shè)帶電粒子在第四象限內(nèi)的運(yùn)動(dòng)半徑為,由幾何關(guān)系得:

;

(3)帶電粒子從勻強(qiáng)電場中出來時(shí),

聯(lián)立得。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,從波傳到M點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí),已知該波的周期為,下面說法中正確的是  )

A. 該波遇到寬約3m的障礙物不能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

B. M點(diǎn)以后各質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)時(shí)的方向都是向上的

C. 質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過第一次到達(dá)波谷

D. 質(zhì)點(diǎn)Ps內(nèi)沿波傳播方向的移動(dòng)了1m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一重為40N的木塊放在水平桌面上,在水平方向共受三個(gè)力(即F1,F2和摩擦力)作用,木塊保持靜止,其中F1=13N,F2=6N.已知木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,求:

1)物體所受的摩擦力的大小和方向.

2)當(dāng)只將F2撤去,物體受到的摩擦力的大小和方向.

3)物體在(2)情況下運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,恢復(fù)F2,撤去F1,則這易瞬間物體受到的摩擦力大小和方向又如何?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】風(fēng)速儀結(jié)構(gòu)如圖(a)所示。光源發(fā)出的光經(jīng)光纖傳輸,被探測器接收,當(dāng)風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)時(shí),通過齒輪帶動(dòng)凸輪圓盤旋轉(zhuǎn),當(dāng)圓盤上的凸輪經(jīng)過透鏡系統(tǒng)時(shí)光被擋住。已知風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為r,每轉(zhuǎn)動(dòng)n圈帶動(dòng)凸輪圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)一圈。若某段時(shí)間Δt內(nèi)探測器接收到的光強(qiáng)隨時(shí)間變化關(guān)系如圖(b)所示,則該時(shí)間段內(nèi)風(fēng)輪葉片

A. 轉(zhuǎn)速逐漸減小,平均速率為

B. 轉(zhuǎn)速逐漸減小,平均速率為

C. 轉(zhuǎn)速逐漸增大,平均速率為

D. 轉(zhuǎn)速逐漸增大,平均速率為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)在要測量一只額定電壓U3V的小燈泡L的額定功率P(約為0.3W)。實(shí)驗(yàn)室備有如下器材:

電流表A1(量程為200mA,內(nèi)阻r110Ω)

電流表A2(量程為300mA,內(nèi)阻約為5Ω)

定值電阻R(10Ω)

滑動(dòng)變阻器R1(0100Ω,0.5A)

電源E(E5V,不計(jì)電源內(nèi)阻)

單刀開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干

(1)請?jiān)O(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)電路,并畫在如圖所示的虛線框內(nèi),注意滑動(dòng)變阻器要采用限流接法________。

(2)①按設(shè)計(jì)好的電路圖連接好電路,開關(guān)S閉合前,滑片P應(yīng)移至阻值最大位置;

閉合開關(guān)S,移動(dòng)滑片P,使電流表A1的示數(shù)I1150mA,同時(shí)記下此時(shí)電流表A2的示數(shù)I2;

斷開開關(guān)S,拆除電路,整理器材。

實(shí)驗(yàn)中計(jì)算燈泡額定功率的表達(dá)式為P_________。(用題中給定的符號以及(2)中涉及的記錄符號來表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】中國古人對許多自然現(xiàn)象有深刻認(rèn)識,唐人張志和在《玄真子·濤之靈》中寫道:“雨色映日而為虹”。從物理學(xué)的角度看,虹是太陽光經(jīng)過雨滴的兩次折射和一次反射形成的。如圖是彩虹成因的簡化示意圖,其中a、b是兩種不同頻率的單色光,則兩光 (  )

A.在同種玻璃中傳播,a光的傳播速度一定小于b

B.以相同角度斜射到同一玻璃板透過平行表面后,a光側(cè)移量大

C.分別用a光和b光在同一裝置上做單縫衍射實(shí)驗(yàn),用b光時(shí)得到的中央條紋間距更寬

D.以相同的入射角從水中射入空氣,在空氣中只能看到一種光時(shí),一定是a

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國女子短道速滑隊(duì)在2013年世錦賽上實(shí)現(xiàn)女子3 000 m接力三連冠。觀察發(fā)現(xiàn),“接棒”的運(yùn)動(dòng)員甲提前站在“交棒”的運(yùn)動(dòng)員乙前面,并且開始向前滑行,待乙追上甲時(shí),乙猛推甲一把,使甲獲得更大的速度向前沖出。在乙推甲的過程中,忽略運(yùn)動(dòng)員與冰面間在水平方向上的相互作用,則(  )

A. 甲對乙的沖量一定等于乙對甲的沖量

B. 甲、乙的動(dòng)量變化一定大小相等、方向相反

C. 甲的動(dòng)能增加量一定等于乙的動(dòng)能減少量

D. 甲對乙做多少負(fù)功,乙對甲就一定做多少正功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)半徑為R的四分之一圓弧軌道AB、水平軌道BC與斜面軌道CD平滑連接在一起(軌道為光滑凹槽),斜面軌道足夠長。在圓弧軌道上靜止著N個(gè)半徑為rrR)的完全相同小球,小球恰好將圓弧軌道鋪滿,從最高點(diǎn)A到最低點(diǎn)B依次標(biāo)記為12、3……N。現(xiàn)將圓弧軌道末端B處的阻擋物拿走,N個(gè)小球由靜止開始沿軌道運(yùn)動(dòng),不計(jì)摩擦與空氣阻力,下列說法正確的是(

A.N個(gè)小球在運(yùn)動(dòng)過程中始終不會(huì)散開

B.N個(gè)小球在斜面上能達(dá)到的最大高度為R

C.如果斜面傾角為45°,小球不可以全部到達(dá)斜面上

D.1個(gè)小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,兩根足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ被固定在水平面上,導(dǎo)軌間距L=0.6m,兩導(dǎo)軌的左端用導(dǎo)線連接電阻R1及理想電壓表,電阻r=2Ω的金屬棒垂直于導(dǎo)軌靜止在AB處;右端用導(dǎo)線連接電阻R2,已知R1=2Ω,R2=1Ω,導(dǎo)軌及導(dǎo)線電阻均不計(jì).在矩形區(qū)域CDEF內(nèi)有豎直向上的磁場,CE=0.2m,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化如圖乙所示.在t=0時(shí)刻開始,對金屬棒施加一水平向右的恒力F,從金屬棒開始運(yùn)動(dòng)直到離開磁場區(qū)域的整個(gè)過程中電壓表的示數(shù)保持不變.求:

(1)t=0.1s時(shí)電壓表的示數(shù);

(2)恒力F的大。

(3)從t=0時(shí)刻到金屬棒運(yùn)動(dòng)出磁場的過程中整個(gè)電路產(chǎn)生的熱量Q;

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