在如圖所示的坐標(biāo)系中,第一象限y軸至bP虛線的范圍內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng);第四象限y軸至bQ虛線的范圍內(nèi)有水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),PQy軸間距為3L,F(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m,電量為+q的帶電粒子,從坐標(biāo)為(0、L)的a點(diǎn)以沿x軸正向的速度v0射入電場(chǎng),最終恰從b點(diǎn)沿與x軸成45°角的方向射出。已知在Ob間粒子只穿過x軸一次,不計(jì)帶電粒子的重力。
(1)定性地畫出帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡,并求出從b點(diǎn)射出時(shí)的速度大。
(2)計(jì)算電場(chǎng)強(qiáng)度E的大。
(3)求粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的位置離O點(diǎn)的距離;
(4)計(jì)算磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。
(20分)(1)帶電粒子先在電場(chǎng)中做類似平拋運(yùn)動(dòng),由c點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)后,在洛侖茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其軌跡如右圖所示。由于對(duì)稱性,粒子過c點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸的夾角也為45°。(2分)過c點(diǎn)速度沿x軸分解有 (1分)解得 (1分)(2)從ac的過程中,運(yùn)用動(dòng)能定理有 (3分) 解得 (2分)(3)平拋在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng):ocv0t (1分) 平拋在豎直方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng): (1分) 過c點(diǎn)速度沿y軸分解有 (1分) 解得 oc=2L (1分)(4) bcob-oc=3L-2LL 由幾何關(guān)系有 bc=2Rcos45° 解得 (2分)由洛侖茲力提供向心力,有 (2分) 解得 (1分)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,如圖所示為某次記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s.
(1)根據(jù)紙帶上所給出的數(shù)據(jù),計(jì)算各點(diǎn)的瞬時(shí)速度,得vB=
0.8
0.8
m/s,vC=
1.0
1.0
m/s,vD=
1.2
1.2
m/s.
(2)在如圖所示的坐標(biāo)系中,以打A點(diǎn)時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),作出小車的v-t圖線,并根據(jù)圖線求出a=
0.2
0.2
m/s2,紙帶上A點(diǎn)的速度vA=
0.6
0.6
m/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)在用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中,下列措施中必要的或做法正確的是
BC
BC
.(選填下列措施前的序號(hào))
A.為了便于計(jì)時(shí)觀察,單擺的擺角應(yīng)盡量大些
B.?dāng)[球應(yīng)選擇密度較大的實(shí)心金屬小球
C.用停表測(cè)量周期時(shí),應(yīng)測(cè)量單擺20~30次全振動(dòng)的時(shí)間,然后計(jì)算周期,而不能把只測(cè)一次全振動(dòng)時(shí)間當(dāng)作周期
D.將擺球和擺線平放在桌面上,拉直后用米尺測(cè)出擺球球心到擺線某點(diǎn)O間的長(zhǎng)度作為擺長(zhǎng),然后將O點(diǎn)作為懸點(diǎn)
(2)某同學(xué)在一次用單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)中,測(cè)量5種不同擺長(zhǎng)與單擺的振動(dòng)周期的對(duì)應(yīng)情況,并將記錄的結(jié)果描繪在如圖所示的坐標(biāo)系中.圖中各坐標(biāo)點(diǎn)的標(biāo)號(hào)分別對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)中5種不同擺長(zhǎng)的情況.在處理數(shù)據(jù)時(shí),該同學(xué)實(shí)驗(yàn)中的第
4
4
數(shù)據(jù)點(diǎn)應(yīng)當(dāng)舍棄.畫出該同學(xué)記錄的T2-l圖線.求重力加速度時(shí),他首先求出圖線的斜率k,則用斜率k求重力加速度的表達(dá)式為g=
2
k
2
k

(3)用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中,若測(cè)得g值偏小,可能是由于
AC
AC

A.計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí),只考慮懸線長(zhǎng),未加小球半徑
B.計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí),將懸線長(zhǎng)加上小球直徑
C.測(cè)量周期時(shí),將n+1次全振動(dòng)誤記成n次全振動(dòng)
D.單擺振動(dòng)時(shí),振幅較。

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學(xué)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,獲得如圖所示的紙帶,圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出.
(1)根據(jù)紙帶上所給出的數(shù)據(jù),計(jì)算C、D兩點(diǎn)的瞬時(shí)速度,
得vC=
1.00
1.00
m/s,vD=
1.20
1.20
m/s.這段紙帶運(yùn)動(dòng)的平均速度是
1.00
1.00
m/s.
(2)在如圖所示的坐標(biāo)系中,以打A點(diǎn)時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),作出小車的v-t圖線.
(3)根據(jù)圖象求出紙帶運(yùn)動(dòng)的加速度a=
2.00
2.00
 m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

某研究性學(xué)習(xí)小組做探究“橡皮筋做功和物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),圖中是小車在一條橡皮筋作用下彈出,沿木板滑行的情形.這時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功記為W.當(dāng)我們把2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時(shí),每次小車都拉伸到同一位置釋放.小車每次實(shí)驗(yàn)中獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打點(diǎn)的紙帶測(cè)出.
精英家教網(wǎng)
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)為了使小車只在橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng),應(yīng)采取的措施是
 

(2)每次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶上的點(diǎn)并不都是均勻的,為了測(cè)量小車獲得的速度,應(yīng)選用紙帶的
 
部分進(jìn)行測(cè)量;
(3)下面是本實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄表,請(qǐng)將表格中未完成的數(shù)據(jù)填寫在對(duì)應(yīng)的位置;
      數(shù)據(jù)
物理量
橡皮筋
做的功
10個(gè)間距的距離x(m) 10個(gè)間距的時(shí)間T(s) 小車獲得的速度vn 小車速度的平方v
 
2
n
1 W 0.200 0.2 1.00 1.00
2 2W 0.280 0.2
3 3W 0.300 0.2 1.50 2.25
4 4W 0.400 0.2 2.00 4.00
5 5W 0.450 0.2 2.25 5.06
(4)從理論上講,橡皮筋做的功Wn和物體速度vn變化的關(guān)系應(yīng)是Wn
 
,請(qǐng)你根據(jù)表中測(cè)定的數(shù)據(jù)在如圖所示的坐標(biāo)系中作出相應(yīng)的圖象驗(yàn)證理論的正確性.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)在如圖所示的坐標(biāo)系中放置3個(gè)帶電小球,原點(diǎn)處的小球所帶電量為q1=5.0×10-9C;在x軸正方向距原點(diǎn)0.30m處的小球所帶電量q2=6.0×10-9C;在y軸負(fù)方向上距原點(diǎn)0.10m處的小球所帶電量q3=-
89
×10-9C.     
求:原點(diǎn)處的小球受到的靜電力的大小(靜電力常量k=9.0×109N?m2/C2

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