【題目】如圖所示,在xOy平面內(nèi),第Ⅲ象限內(nèi)的虛線(xiàn)OM是電場(chǎng)與磁場(chǎng)的邊界,OM與y軸負(fù)方向成45°角。在x<0且OM的左側(cè)空間存在著沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E,場(chǎng)強(qiáng)大小為0.32N/C,在y<0且OM的右側(cè)空間存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.10T,不計(jì)重力的帶負(fù)電的微粒,從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸負(fù)方向以v0=2.0×103m/s的初速度進(jìn)入磁場(chǎng),已知微粒的帶電荷量為q=5.0×10-18C,質(zhì)量為m=1.0×10-24kg,求:
(1)帶電微粒第一次經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)邊界點(diǎn)的位置坐標(biāo);
(2)帶電微粒在磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間;
(3)帶電微粒最終離開(kāi)電、磁場(chǎng)區(qū)域點(diǎn)的位置坐標(biāo)。(保留兩位有效數(shù)字)
【答案】(1) (2) (3)
【解析】(1)帶電微粒從O點(diǎn)射入磁場(chǎng),運(yùn)動(dòng)軌跡如圖。
第一次經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)邊界上的A點(diǎn),由得
A點(diǎn)位置坐標(biāo)(-40×10-3m,-40×10-3m)
(2)帶電微粒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡如(1)問(wèn)圖,設(shè)帶電微粒在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T,則 ,帶電微粒在磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間,解得:
(3)微粒從C點(diǎn)沿y軸正方向進(jìn)入電場(chǎng),速度方向與電場(chǎng)力方向垂直,微粒做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)
、 解得:
離開(kāi)電、磁場(chǎng)時(shí)縱坐標(biāo)離開(kāi)電、磁場(chǎng)時(shí)的點(diǎn)的位置坐標(biāo)為(0,0.19m)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,粗糙水平地面AB與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BCD相連接,且在同一豎直平面內(nèi),O是BCD的圓心,BOD在同一豎直線(xiàn)上.質(zhì)量m=2kg的小物體在9N的水平恒力F的作用下,從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).已知AB=5m,小物塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2.當(dāng)小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去力F.取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)小物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小;
(2)小物塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)的速度;
(3)小物塊離開(kāi)D點(diǎn)落到水平地面上的點(diǎn)與B點(diǎn)之間的距離.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】用一根橫截面積為S、電阻率為p的硬質(zhì)導(dǎo)線(xiàn)做成一個(gè)半徑為r的圓環(huán),ab為圓環(huán)的一條直徑,如圖所示。在ab的左側(cè)存在一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直圓環(huán)所在平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間變化的關(guān)系為B =B0+kt,其中磁感應(yīng)強(qiáng)度的初始值為B0 , 方向垂直紙面向里,且k<0,則( )
A. 圓環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻碾娏?/span>
B. 圓環(huán)具有擴(kuò)張且向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)
C. 圓環(huán)中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電流
D. 圖中a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在一個(gè)水平面上建立x軸,在過(guò)原點(diǎn)O垂直于x軸的平面的右側(cè)空間有一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小E=6×105 N/C,方向與x軸正方向相同,在O處放一個(gè)質(zhì)量m=10g帶負(fù)電荷的絕緣小物塊,其帶電量q=5×10-8 C.小物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,沿x軸正方向給物塊一個(gè)初速度v0=2m/s,如圖所示.試求:
(1)小物塊沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)離O點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離;
(2)小物塊最終停止時(shí)的位置.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示為一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q的圓環(huán),可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng),細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.現(xiàn)給圓環(huán)向右初速度v0,在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象可能是下圖中的( 。
A. B. C. D.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲所示,一傾角為37°的傳送帶以恒定速度運(yùn)行,現(xiàn)將一質(zhì)量m=1 kg的小物體拋上傳送帶,物體相對(duì)地面的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示,取沿傳送帶向上為正方向,求
(1)0~8 s內(nèi)物體機(jī)械能的增量;
(2)0~8 s內(nèi)物體與傳送帶由于摩擦產(chǎn)生的熱量。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下圖是一個(gè)設(shè)計(jì)“過(guò)山車(chē)”的試驗(yàn)裝置的原理示意圖。斜面AB與豎直面內(nèi)的圓形軌道在B點(diǎn)平滑連接。斜面AB和圓形軌道都是光滑的。圓形軌道半徑為R。一個(gè)質(zhì)量為m的小車(chē)(可視為質(zhì)點(diǎn))在A點(diǎn)由靜止釋放沿斜面滑下,小車(chē)恰能通過(guò)圓形軌道的最高點(diǎn)C。已知重力加速度為g。
求:(1)A點(diǎn)距水平面的高度h;
(2)在B點(diǎn)軌道對(duì)小車(chē)的支持力的大小。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】科學(xué)家認(rèn)為在太陽(yáng)系中除地球外最有可能出現(xiàn)生命的是土衛(wèi)六---泰坦。為了研究土衛(wèi)六,假設(shè)我們發(fā)射一個(gè)質(zhì)量為m的探測(cè)器,使探測(cè)器進(jìn)入土衛(wèi)六引力區(qū)時(shí),能夠繞土衛(wèi)六做勻速圓周運(yùn)動(dòng),此時(shí)探測(cè)器距離土衛(wèi)六表面的高度為h,以后探測(cè)器可以經(jīng)過(guò)一系列的制動(dòng)到達(dá)土衛(wèi)六表面附近,然后開(kāi)始以初速度垂直土衛(wèi)六地面勻減速下落,直到懸停,所用的時(shí)間為t,假設(shè)軌跡為直線(xiàn)。土衛(wèi)六的半徑為R,土衛(wèi)六表面的重力加速度為g,引力常量為G,求:
(1)探測(cè)器繞土衛(wèi)六做圓周運(yùn)動(dòng)的周期;
(2)土衛(wèi)六的第一宇宙速度及平均密度;
(3)探測(cè)器下落時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的平均推力F。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在斜面上有四條光滑細(xì)桿,其中OA桿豎直放置,OB桿與OD桿等長(zhǎng),OC桿與斜面垂直放置,每根桿上都套著一個(gè)小滑環(huán)(圖中未畫(huà)出),四個(gè)環(huán)分別從O點(diǎn)由靜止釋放,沿OA、OB、OC、OD滑到斜面上所用的時(shí)間依次為t1、t2、t3、t4.下列關(guān)系正確的是( )
A. t1>t2 B. t1=t3 C. t2=t4 D. t2<t4
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