(10分)在相互垂直的勻強電場和勻強磁場中,有一傾角為θ,足夠長的光滑絕緣斜面,磁感應(yīng)強度為B,方向垂直紙面向外,電場方向豎直向上。有一質(zhì)量為m,帶電荷量為+q的小球靜止在斜面頂端,這時小球?qū)π泵娴恼龎毫η『脼榱,如圖所示,若迅速把電場方向反轉(zhuǎn)成豎直向下。

求:(1)小球能在斜面上連續(xù)滑行多遠?
(2)所用時間是多少?

(1) (2)

解析試題分析:(1)電場反轉(zhuǎn)前:mg=qE   (1分)
電場反轉(zhuǎn)后,小球先沿斜面向下做勻加速直線運動,到對斜面壓力減為零時開始離開斜面,此時有:      (2分)
解得小球離開斜面時的速度:         (1分)
小球在斜面上滑行的加速度:(2分)
小球在斜面上滑行的距離為:    (1分)
小球沿斜面滑行距離:    (1分)
(2)所用時間:    (2分)
考點:帶電粒子在復(fù)合場中的運動

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,一電子(電荷量數(shù)值為e,質(zhì)量為m)以速度垂直射入寬度為d的勻強磁場中,磁場上、下方向范圍無限大,穿出磁場時的速度方向與電子原來入射時的速度方向間的夾角是30°,則勻強磁場的磁感應(yīng)強度為多大?穿過磁場的時間是多長?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(13分)在一廣闊的勻強磁場中,建立一直角坐標系,如圖所示,在坐標系的原點O釋放一速率為v,質(zhì)量為m電荷量為十q的粒子(重力不計),釋放時速度方向垂直于B的方向,且與x軸成30°角,

則(1)其第一次經(jīng)過y軸時,軌跡與y軸交點離O點距離為多少?(不考慮空氣阻力)
(2粒子從O點開始運動到穿過y軸時所用的時間
(3粒子做圓周運動圓心的坐標

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,真空中直角坐標系XOY,在第一象限內(nèi)有垂直紙面向外的勻強磁場,在第四象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度的大小均為B,在第二象限內(nèi)有沿x軸正向的勻強電場,第三象限內(nèi)有一對平行金屬板M、N,兩板間距為d。所加電壓為U,兩板間有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度為B0的勻強磁場。一個正離子沿平行于金屬板的軸線射入兩板間并做直線運動,從A點(﹣L,0)垂直于x軸進入第二象限,從P(0,2L)進入第一象限,然后離子垂直于x軸離開第一象限,不計離子的重力,求:

(1)離子在金屬板間運動速度V0的大小
(2)離子的比荷q/m
(3)從離子進入第一象限開始計時,離子穿越x軸的時刻

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,一個質(zhì)量為m,電荷量為q的帶負電的粒子(重力不計),以初速度v由狹縫S1,垂直進入電場強度為E的勻強電場中.
(1)為了使此粒子不改變方向從狹縫S2穿出,則必須在勻強電場區(qū)域加入勻強磁場,求勻強磁場B1的大小和方向.
(2)帶電粒子從S2穿出后垂直邊界進入一個矩形區(qū)域,該區(qū)域存在垂直紙面向里的勻強磁場,粒子運動軌跡如圖所示,若射入點與射出點間的距離為L,求該區(qū)域的磁感應(yīng)強度B2的大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,在xOy平面內(nèi)有一范圍足夠大的勻強電場,電場強度大小為E,電場方向在圖中未畫出.在y≤l的區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,磁場方向垂直于xOy平面向里.一電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子,從O點由靜止釋放,運動到磁場邊界P點時的速度剛好為零,P點坐標為(l,l),不計粒子所受重力.

(1)求從O到P的過程中電場力對帶電粒子做的功,并判斷勻強電場的方向.
(2)若該粒子在O點以沿OP方向、大小的初速度開始運動,并從P點離開磁場,此過程中運動到離過OP的直線最遠位置時的加速度大小,則此點離OP直線的距離是多少?
(3)若有另一電荷量為-q、質(zhì)量為m的粒子能從O點勻速穿出磁場,設(shè),求該粒子離開磁場后到達y軸時的位置坐標.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(12分)如圖所示, C、D為兩平行金屬板,C板帶正電,D板帶負電,C、D間加有電壓U=2.0×102V。虛線E為勻強磁場中的分界線,B1=B2=1.0×10-2 T,方向相反 。虛線F為過點O3的一條虛線,C、D、E、F相互平行,依次相距d="10m" 。現(xiàn)在金屬板中點O1由靜止釋放一質(zhì)量m=1.0×10-12kg、電荷量q=1.0×10-8C的粒子,粒子被電場加速后穿過小孔O2 ,再經(jīng)過磁場B1、B2偏轉(zhuǎn)后,通過點O3。不計粒子重力(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(1)求粒子從O1到O3點的運動時間;
(2)若自粒子穿過O2開始,右方與虛線F相距 40m處有一與之平行的擋板G正向左以速度勻速移動,當與粒子相遇時粒子運動方向恰好與擋板平行,求的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,兩條平行虛線之間存在勻強磁場,磁場方向垂直紙面向里,虛線間的距離為L。金屬圓環(huán)的直徑也是L。自圓環(huán)從左邊界進入磁場開始計時,以垂直于磁場邊界的恒定速度v穿過磁場區(qū)域。規(guī)定逆時針方向為感應(yīng)電流i的正方向,則圓環(huán)中感應(yīng)電流i隨其移動距離x的i~x圖象最接近:

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,一正方形線圈的匝數(shù)為n,邊長為a,線圈平面與勻強磁場垂直,且一半處在磁場中,在 Δt時間內(nèi),磁感應(yīng)強度的方向不變,大小由B均勻地增大到2B,在此過程中,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為(   )

A. B. C. D.

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