【題目】如圖所示，間距為L的、足夠長的豎直線MN、PQ間有一水平向右的勻強電場。MN左側(cè)有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B。PQ右側(cè)有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為4B。一質(zhì)量為m、電量為q的正粒子，從MN線上O點以大小為v0的速度水平向右進入電場，經(jīng)時間到達PQ線。不計粒子重力。求：

(1)勻強電場的場強大小E；

(2)若粒子從O點以大小為v0、水平向左的速度進入MN左側(cè)磁場（圖中未畫出），求粒子回到O點經(jīng)過的時間t。

【答案】(1) (2)

【解析】

電場中做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律和運動學(xué)公式求出勻強電場的場強，在左側(cè)磁場中偏轉(zhuǎn)半圓，進入電場，離開電場進入右側(cè)磁場中偏轉(zhuǎn)半圓，經(jīng)歷4次循環(huán)，再在左側(cè)磁場中偏轉(zhuǎn)半周，回到了出發(fā)點O。

解：(1)電場中，根據(jù)牛頓第二定律有，

由運動學(xué)公式,有

得.

(2)在左側(cè)磁場中偏轉(zhuǎn)半圓，根據(jù)牛頓第二定律有

得

經(jīng)歷時間.

在電場中加速到v，經(jīng)歷時間

又，有

得

在右側(cè)磁場中偏轉(zhuǎn)半圓，根據(jù)牛頓第二定律有

得

經(jīng)歷時間

在電場中減速到v0，經(jīng)歷時間仍為.

之后經(jīng)歷4次循環(huán)，再在左側(cè)磁場中偏轉(zhuǎn)半周，回到了出發(fā)點O.

故總時間為.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組在“測定金屬絲的電阻率”實驗中，進行了如下操作：

（1）用螺旋測微器測量該金屬絲的直徑，如圖甲所示，則其直徑是______mm。

（2）已知此金屬絲的阻值約為10Ω，用多用表的歐姆擋粗測其阻值，下面給出的操作步驟中，合理的順序是_______。

A．將兩表筆短接，進行歐姆調(diào)零；

B．將兩表筆分別連接到被測金屬絲的兩端時，指針的位置如圖乙所示，讀出歐姆數(shù)乘以歐姆擋的倍率，得出金屬絲的電阻；

C．旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使其尖端對準(zhǔn)歐姆擋的“×1”擋；

D．旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使其尖端對準(zhǔn)交流500V擋，并拔出兩表筆。

(3) 測得的金屬絲的電阻是________Ω。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量分別為mA=1kg、mB=3kg的物塊A、B置于足夠長的水平面上，在F=13N 的水平推力作用下，一起由靜止開始向右做勻加速運動，已知A、B與水平面間的動摩擦因數(shù)分別為μA=0.2，μB=0. 1，取g=10m/s2。

求： (1)物塊A、B一起做勻加速運動的加速度；

(2)物塊A對物塊B的作用力大小；

(3)某時刻A、B的速度為v=2m/s，此時撤去推力F，求撤去推力后物塊A、B間的最大距離。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，P是傾角為30°的光滑固定斜面．勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在斜面底端的固定擋板C上，另一端與質(zhì)量為m的物塊A相連接.細(xì)繩的一端系在物體A上，細(xì)繩跨過不計質(zhì)量和摩擦的定滑輪，另一端有一個不計質(zhì)量的小掛鉤．小掛鉤不掛任何物體時，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)繩與斜面平行．在小掛鉤上輕輕掛上一個質(zhì)量也為m的物塊B后，物塊A沿斜面向上運動．斜面足夠長，運動過程中B始終未接觸地面．已知重力加速度為g，問：

(1)求物塊A剛開始運動時的加速度大小a．

(2)設(shè)物塊A沿斜面上升通過Q點位置時速度最大，求Q點到出發(fā)點的距離x0及最大速度vm．

(3)把物塊B的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?/span>N倍(N>0.5),小明同學(xué)認(rèn)為，只要N足夠大，就可以使物塊A沿斜面上滑到Q點時的速度增大到2vm，你認(rèn)為是否正確？如果正確，請說明理由，如果不正確，請求出A沿斜面上升到Q點位置的速度的范圍．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩相同輕質(zhì)硬桿OO1、OO2可繞其兩端垂直紙面的水平軸O、O1、O2轉(zhuǎn)動，O點懸掛一重物Ｍ，將兩相同木塊m緊壓在豎直擋板上，此時整個系統(tǒng)保持靜止。Ｆf表示木塊與擋板間摩擦力的大小，ＦＮ表示木塊與擋板間正壓力的大小。若擋板間的距離稍許增大后，系統(tǒng)仍靜止且O1、O2始終等高，則（ ）

A. Ff變小 B. Ff變大 C. FＮ變小 D. FＮ變大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，物體以一定初速度從傾角α＝37°的斜面底端沿斜面向上運動，上升的最大高度為3.0 m．選擇地面為參考平面，上升過程中，物體的機械能E機隨高度h的變化如圖乙所示。取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.下列說法中正確的是(　　)

A. 物體的質(zhì)量m＝0.67 kg

B. 物體可能靜止在斜面頂端

C. 物體上升過程的加速度大小a＝10 m/s2

D. 物體回到斜面底端時的動能Ek＝10 J

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組用如圖所示的實驗裝置來驗證楞次定律，當(dāng)條形磁鐵自上而下穿過固定的線圈并遠(yuǎn)離而去，該過程中（　　）

A. 通過電流表的感應(yīng)電流方向一直是b→G→a

B. 通過電流表的感應(yīng)電流方向是先b→G→a，后a→G→b

C. 條形磁鐵的加速度一直等于重力加速度

D. 條形磁鐵的加速度開始小于重力加速度，后大于重力加速度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，實線為某電場的部分電場線（方向未標(biāo)出)，將帶負(fù)電粒子P從A點沿直線移動到B點，C點是AB連線的中點。已知A點的電勢為φA=30V，B點的電勢為φB=20V,則下列說法正確的是（ ）

A. 粒子P在A點的受到的電場力大于在B點的受到的電場力

B. 粒子P在A點的加速度大于在B點的加速度

C. C點的電勢φC<25V

D. 粒子P在A點的電勢能大于在B點的電勢能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氣缸長為L=1m（氣缸的厚度可忽略不計），固定在水平面上，氣缸中有橫截面積為S=100cm2的光滑活塞，活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)溫度為t=27℃，大氣壓為p0=1×105Pa時，氣柱長度為L0=0.4m。現(xiàn)緩慢拉動活塞，假設(shè)拉力能夠達到的最大值為F=500N，求：

①如果溫度保持不變，能否將活塞從氣缸中拉出？（通過計算說明）

②保持拉力最大值不變，氣缸中氣體溫度至少為多少攝氏度時，才能將活塞從氣缸中拉出？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案