【題目】如圖,直角坐標系xOyIIIII象限存在方向沿a軸正方向的勻強電場、場強大小為EI、IV象限存在一個圓心在O1(b,0)且與y軸相切于O點的圓形勻強磁場區(qū)域,磁場方向垂直于坐標平面。從x軸上P(-a,0)點由靜止釋放一個質量為m、電荷量為q(q>0)的帶電粒子,粒子穿出磁場的位置為Q。已知=,粒子重力不計、大小可忽略。求:

(1)磁場的磁感應強度大小和方向;

(2)粒子在磁場中運動的時間。

【答案】(1),方向垂直于xOy坐標平面向里;(2)

【解析】

(1)粒子在電場中沿x軸做勻加速直線運動,設粒子到達O點的速度為v,由動能定理有

解得

在磁場中,粒子做勻速圓周運動,軌跡如答圖3,設軌道半徑為r

由幾何關系有

由牛頓第二定律有

解得

由左手定則可知,磁場方向垂直于xOy坐標平面向里。

(2)粒子在磁場中的運動軌跡對應的圓心角

運動時間

聯(lián)立解得

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】氫原子基態(tài)能量E1=-13.6 eV,電子繞核做圓周運動的半徑r1=0.53×1010m.求氫原子處于n=4激發(fā)態(tài)時:

(1)原子系統(tǒng)具有的能量;

(2)電子在n=4軌道上運動的動能;(已知能量關系,半徑關系rnn2r1,k=9.0×109 N·m2/C2,e=1.6×1019C)

(3)若要使處于n=2軌道上的氫原子電離,至少要用頻率為多大的電磁波照射氫原子?(普朗克常量h=6.63×1034 J·s)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2012624日,中國第一臺自行設計、自主集成研制的深海載人潛水器——“蛟龍號在西太平洋的馬里亞納海溝下潛深度超過7000米,預示著中國已經(jīng)有能力征服全球99.8%的海底世界。假設在某次實驗時,蛟龍號從水面開始下潛到最后返回水面共歷時10min,其速度隨時間的變化如圖所示,則蛟龍號(  )

A.下潛的最大深度為360m

B.整個過程中的最大加速度為0.025m/s2

C.34min68min內加速度方向相同

D.610min內向上運動,10min末返回水面

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,傾角為θ 的斜面體c置于水平地面上,小物塊b置于斜面上,通過細繩跨過光滑的定滑輪與沙漏a連接,連接b的細繩與斜面平行,在a中的沙子緩慢流出的過程中,ab、c都處于靜止狀態(tài)。則( )

A.bc的摩擦力方向一定沿斜面向上B.bc的摩擦力一定減小

C.地面對c的摩擦力一定向左D.地面對c的摩擦力一定減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】201634日,我校科創(chuàng)社在學校足球場進行水火箭發(fā)射、航模飛行等展示活動。此次活動激起我校師生在工作和學習之余的科技創(chuàng)新熱情。水火箭是一種以水的壓力推進的模型火箭。是利用廢棄的飲料瓶制作成動力艙、箭體、箭頭、尾翼、降落傘,灌入三分之一的水,利用打氣筒充入空氣到達一定的壓力后噴水獲得反沖力而發(fā)射。在噴水過程可以認為瓶內氣體與外界絕熱,則在噴水階段有(

A.瓶內氣體體積增大,外界對氣體做正功

B.瓶內氣體內能減小,溫度降低

C.噴水階段機械能轉換為內能

D.瓶內氣體壓強減小,即瓶內壁單位面積上所受氣體分子撞擊的作用力減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】防疫停課期間,小剛在家用搪瓷碗、適量溫水、植物油,酒精、細石膏粉、坐標紙、彩筆等估測分子的大小,他將0.1mL的植物油溶于酒精,制成250mL的植物油酒精溶液,用注射器測得1.0mL上述溶液有100滴,現(xiàn)取一滴該溶液滴入水面中上,將油膜形狀畫在邊長為1.0cm的方格紙,算出完整的方格有67個,大于半格的有14個,小于半格的有19個。則:

(1)這種估測方法是將每個分子視為___________,讓植物油盡可能地在水面上散開,則形成的油膜可視為單分子油膜,這層油膜的厚度可視為植物油分子的___________

(2)利用上述具休操作中的有關數(shù)據(jù)可知一滴植物油酒精溶液含植物油為________m3,膜面積為_____m2,求得的油膜分子直徑為___________m。(結果全部取兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】驗證力的平行四邊形定則”的實驗如圖甲所示:

(1)某同學實驗操作步驟如下∶

①如圖甲所示,把橡皮條的一端固定在板上的A點,用兩條細繩連在橡皮條的另一端,通過細繩用兩個彈簧測力計互成角度拉橡皮條,橡皮條伸長,使結點伸長到O點,用鉛筆記下Q點的位置,并記下兩個測力計的讀數(shù);

②在紙上按比例作出兩個力FOB、FOC的圖示,用平行四邊形定則求出合力F;

③只用一個測力計,通過細繩把橡皮條上的結點拉到同樣的位置O點,記下測力計的讀數(shù)和細繩的方向,按同樣比例作出這個力F′的圖示(如圖乙),比較F′與用平行四邊形定則求得的合力F;

④改變FOBFOC的夾角和大小,重復上述過程;

上述實驗過程中有重要遺漏的步驟是________(填步驟序號);圖乙中,_________(選填“F”或“F′”)力的圖線與AO延長線重合;

(2)某同學認為在實驗過程中必須注意以下幾項,你認為正確的有_____________;

A.拉橡皮條的細繩套適當細一些且長一些

B.實驗中把橡皮條結點拉到O點時,兩彈簧測力計之間的夾角為90°不變,可便于計算合力

C.拉橡皮條時,橡皮細繩和彈簧測力計應貼近且平行于木板

D.兩根細繩必須等長,且橡皮條應與兩繩夾角的平分線在同一直線上

(3)如圖丙,某次測量FOBFOC大小和方向實驗過程中發(fā)現(xiàn),FOC讀數(shù)幾乎滿量程,而FOB讀數(shù)不到量程一半(兩彈簧測力計相同),需要作適當調整,下列做法正確的是_____________。

A.保持結點O位置不變、OB方向不變,OC逆時針轉過一定的角度

B.保持結點O位置不變,OB、OC逆時針轉過適當?shù)慕嵌?/span>

C.適當調整結點O遠離A,OB順時針方向、OC逆時針方向各轉過適當角度

D.適當調整結點O靠近A,OB方向可不變,OC順時針方向轉過一個角度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】μ子與氫原子核(質子)構成的原子稱為μ氫原子(hydrogen muon atom),它在原子核物理的研究中有重要作用。如圖為μ氫原子的能級示意圖。下列說法正確的是

A. 處于n=4能級的μ氫原子,可輻射出3種頻率的光子

B. 處于n=4能級的μ氫原子,向n=1能級躍遷時輻射光子的波長最短

C. 處于基態(tài)的μ氫原子,吸收能量為2200eV的光子可躍遷到n=3的能級

D. 處于基態(tài)的μ氫原子,吸收能量為2529.6eV的光子可電離

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關于下列四幅圖的說法,正確的是( 。

A.甲圖中,顯微鏡下看到的三顆微粒運動位置連線是它們做布朗運動的軌跡

B.燒熱的針尖,接觸涂上薄蜂蠟層的云母片背面上某點,經(jīng)一段時間后形成圖乙的形狀,則說明云母為非晶體

C.丙圖中分子間距離為時,分子間作用力F最小,分子勢能也最小

D.丁圖中水黽停在水面上的原因是水黽受到了水的浮力作用

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