【題目】如圖所示,平面直角坐標(biāo)系xOy,P點在x軸上,xp=2L,Q點在負(fù)y軸上某處。第Ⅰ象限內(nèi)有平行于y軸的勻強電場,第Ⅱ象限內(nèi)有一圓形區(qū)域與x、y軸分別相切于A、C兩點,AO=L,第Ⅳ象限內(nèi)有一未知的矩形區(qū)域(圖中未畫出),圓形區(qū)域和矩形區(qū)域內(nèi)有相同的勻強磁場,磁場方向垂直于xOy平面(圖中未畫出)。電荷量為+q、質(zhì)量為m、速度大小為v0的粒子束a從A點沿y軸正方向發(fā)射,經(jīng)過C點和P點;電荷量為-q、質(zhì)量為m、速率為的粒子b,從Q點向與y軸成45°夾角方向發(fā)射,經(jīng)過并離開矩形區(qū)域后與離開P點的粒子束a相碰,相碰時粒子速度方向相反。不計粒子的重力和粒子間相互作用力。求:
(1)圓形區(qū)域內(nèi)磁場磁感應(yīng)強度B的大小、方向;
(2)第Ⅰ象限內(nèi)勻強電場的場強大小E;
(3)矩形區(qū)域的最小面積S。
【答案】(1) ,方向垂直紙面向外。 (2)(3)
【解析】設(shè)粒子a在圓形區(qū)域內(nèi)勻強磁場中做圓周運動的半徑為R,則R=L
聯(lián)立解得
由左手定則知,方向垂直紙面向外。
(2)設(shè)粒子a在第Ⅰ象限內(nèi)勻強電場中運動的加速度為a,運動時間為t,則
聯(lián)立解得
(3)設(shè)粒子a在P點速度為v,與x軸正方向夾角為θ,y軸方向的速度大小是vy,則
θ=45°
粒子b先做勻速直線運動,進入矩形區(qū)域,在洛倫茲力作用下偏轉(zhuǎn)內(nèi)偏轉(zhuǎn)90°,離開矩形區(qū)域,速度方向與離開P點的粒子a的速度在一條直線上,才可能與粒子a速度相反地相碰,如圖所示。設(shè)粒子b在矩形區(qū)域內(nèi)做勻速圓周運動的圓心為O1,半徑為R1,矩形區(qū)域的最小區(qū)域是efgh,對應(yīng)的長為L1,寬為L2,則
代入數(shù)據(jù)解得, ,
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一艘小船要從O點渡過一條兩岸平行、寬度為d=100 m的河流,已知河水流速為v1=4 m/s,小船在靜水中的速度為v2=2 m/s,B點距正對岸的A點x0=173 m.下面關(guān)于該船渡河的判斷,其中正確的是( 。
A. 小船過河的最短航程為100 m
B. 小船過河的最短時間為25 s
C. 小船可以在對岸A、B兩點間任意一點靠岸
D. 小船過河的最短航程為200 m
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】短跑運動員在某次百米賽跑中測得 5 秒末的速度為 9.0m/s,10 秒末到達(dá)終點的速度為10.2m/s, 則下列說法正確的是
A. 在前 5 秒內(nèi)運動員的平均速度為 4.5 m/s
B. 在后 5 秒內(nèi)運動員的平均速度 為 9.6m/s
C. 在本次百米賽跑中運動員的平均速度為 10.0 m/s
D. 在本次百米賽跑中運動員的平均速度為 9.1 m/s
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,有五個物體在同一直線上分別做不同的運動,試根據(jù)它們的速度-時間圖象回答:
(1)哪個物體的加速度最大?哪個物體的加速度最。
(2)哪個物體的加速度為負(fù)值?
(3)哪兩個物體的加速度相等?
(4)比較①、⑤兩個物體的運動情況。
(5)比較③、④兩個物體的運動情況。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,小球P和Q用不可伸長的輕繩懸掛在天花板上,P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量,懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短。將兩球拉起,使兩繩均被水平拉直(選細(xì)繩水平時,小球所在的水平面為零勢面),將兩球由靜止釋放,在各自軌跡的最低點。則
A. P球的向心加速度一定等于Q球的向心加速度
B. P球所受繩的拉力一定等于Q球所受繩的拉力
C. P球的動能一定等于Q球的動能
D. P球的機械能一定等于Q球的機械能
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,A、B兩物塊質(zhì)量均為m,用一輕彈簧相連,將A用長度適當(dāng)?shù)妮p繩懸掛于天花板上,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),B物塊恰好與水平桌面接觸而沒有擠壓,此時輕彈簧的伸長量為x.現(xiàn)將懸繩剪斷,則( 。
A. 懸繩剪斷瞬間A物塊的加速度大小為2g
B. 懸繩剪斷瞬間A物塊的加速度大小為g
C. 懸繩剪斷瞬間B物塊的加速度大小為2g
D. 懸繩剪斷瞬間B物塊的加速度大小為g
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示為傾斜的傳送帶,正以恒定的速度t,沿順時針方向轉(zhuǎn)動,傳送帶的傾角為37°。一質(zhì)量m=1 kg的物塊以初速度vo從傳送帶的底部沖上傳送帶并沿傳送帶向上運動,物塊到傳送帶頂端的速度恰好為零,其運動的v-t圖像如圖乙所示,已知重力加速度為g= 10 m/s2,sin37°=0.6,求:
(1)0~2 s內(nèi)物塊的加速度a及傳送帶底端到頂端的距離x;
(2)物塊與傳送帶聞的動摩擦因數(shù)μ;
(3)0 ~4 s物塊與傳送帶間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量Q。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,三個物體質(zhì)量分別為m1=1.0kg、m2=2.0kg、m3=3.0kg,已知斜面上表面光滑,斜面傾角θ=30°,m1和m2之間的動摩擦因數(shù)μ=0.8.不計繩和滑輪的質(zhì)量和摩擦.初始用外力使整個系統(tǒng)靜止,當(dāng)撤掉外力時,m2將(g=10m/s2,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)( )
A. 和m1一起沿斜面下滑 B. 和m1一起沿斜面上滑
C. 相對于m1上滑 D. 相對于m1下滑
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】物體由靜止開始做勻加速直線運動,已知加速度為2 m/s2,那么在任意1 s內(nèi)
A. 速度的變化量為2 m/s
B. 物體的末速度一定比初速度大2 m/s
C. 物體的初速度一定比前1 s內(nèi)的末速度大2 m/s
D. 物體的末速度一定比前1 s內(nèi)的初速度大2 m/s
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com