【題目】如圖所示,在第一象限有一勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E,方向與y軸平行;在x軸下方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向與紙面垂直。一質(zhì)量為m、電荷量為)的粒子以平行x軸的速度從y軸上的P點(diǎn)處射入電場(chǎng),在x軸上的Q點(diǎn)處進(jìn)入磁場(chǎng),并從坐標(biāo)原點(diǎn)O離開磁場(chǎng)。已知OP=L,OQ=2L。不計(jì)粒子重力。求:

1)粒子從P點(diǎn)入射的速度的大;

2)粒子第一次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;

3)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。

【答案】12 3

【解析】

1)粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),
水平方向:

2L=v0t

豎直方向:

解得:

;


2)粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),
水平方向:

2L=v0t

豎直方向:

解得:

,θ=30°

即速度方向與x軸夾角30°,速度大。

粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由幾何關(guān)系可得:

3)由牛頓第二定律得:

解得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1)為了研究平拋物體的運(yùn)動(dòng),可做下面的實(shí)驗(yàn):如圖甲所示,用小錘打擊彈性金屬片,B球就水平飛出,同時(shí)A球被松開,做自由落體運(yùn)動(dòng),兩球同時(shí)落到地面;如圖乙所示的實(shí)驗(yàn):將兩個(gè)完全相同的斜滑道固定在同一豎直面內(nèi),最下端水平把兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球從斜面的同一高度由靜止同時(shí)釋放,滑道2與光滑水平板連接,則將觀察到的現(xiàn)象是球1落到水平木板上擊中球2,這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)說明______

A.甲實(shí)驗(yàn)只能說明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng).

B.乙實(shí)驗(yàn)只能說明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)

C.不能說明上述規(guī)律中的任何一條

D.甲、乙二個(gè)實(shí)驗(yàn)均能同時(shí)說明平拋運(yùn)動(dòng)在水平、豎直方向上的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)

2)關(guān)于“研究物體平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是______

A.小球與斜槽之間有摩擦?xí)龃髮?shí)驗(yàn)誤差

B.安裝斜槽時(shí)其末端切線應(yīng)水平

C.小球必須每次從斜槽上同一位置由靜止開始釋放

D.小球在斜槽上釋放的位置離斜槽末端的高度盡可能低一些.

E.將木板校準(zhǔn)到豎直方向,并使木板平面與小球下落的豎直平面平行

F.在白紙上記錄斜槽末端槽口的位置O,作為小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和所建坐標(biāo)系的原點(diǎn)

3)如圖丙,某同學(xué)在做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)時(shí)得出如圖丁所示的小球運(yùn)動(dòng)軌跡,a、b、c三點(diǎn)的位置在運(yùn)動(dòng)軌跡上已標(biāo)出,則:(g

①小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為______ m/s

②小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的速度為______ m/s

③拋出點(diǎn)坐標(biāo) ______cm y= ______ cm

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】學(xué)校興趣小組為了驗(yàn)證力的平行四邊形定則,設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。彈簧測(cè)力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P,下端用細(xì)線掛一物塊M;彈簧測(cè)力計(jì)B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn),拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)A、B,使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置。分別讀出彈簧測(cè)力計(jì)AB的示數(shù),并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置和細(xì)線的方向。

(1)彈簧測(cè)力計(jì)A的示數(shù)為____N。

(2)使用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得的數(shù)據(jù)作圖,作出的合力圖象和___的圖象大致等大反向,則說明該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了力的平行四邊形定則。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示(俯視),MNPQ是兩根固定在同一水平面上的足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌,兩導(dǎo)軌間距為L=0.20m,其間有一個(gè)方向垂直水平面豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=5.0T,導(dǎo)軌上NQ之間接一電阻R1=0.40Ω。質(zhì)量為m2=0.2kg橡膠棒和阻值為R2=0.10Ω、質(zhì)量為m1=0.4kg的金屬桿垂直導(dǎo)軌放置并與導(dǎo)軌始終保持良好接觸,兩導(dǎo)軌右端通過金屬導(dǎo)線分別與電容器C的兩極板相連。電容器CA極板開有小孔b,b正對(duì)固定、絕緣、薄壁彈性圓筒上的小孔a(只能容一個(gè)粒子通過),圓筒壁光滑,筒內(nèi)有垂直水平面豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=×10-3T,O是圓筒的圓心,圓筒的半徑r=0.40m。

(1)橡膠棒以v0=10m/s的速度與靜止的金屬桿發(fā)生碰撞(時(shí)間極短),碰撞過程中系統(tǒng)動(dòng)能損失一半。碰撞后立即對(duì)金屬桿施加一個(gè)與導(dǎo)軌平行的水平向左的力F,使金屬桿以碰撞后的速度做勻速運(yùn)動(dòng),求F的大;

(2)當(dāng)金屬桿處于(2)問中的勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí),電容器內(nèi)緊靠B極板D處且靜止的一個(gè)帶正電的粒子經(jīng)電容器C加速后由b孔射出,并從a孔垂直磁場(chǎng)B2并正對(duì)著圓心O進(jìn)入筒中,該粒子與器壁碰撞后恰好又從小孔a射出圓筒而做周期性運(yùn)動(dòng)。已知該帶電粒子每次與筒壁發(fā)生碰撞時(shí)電量和能量都不損失,粒子的比荷為=5×107(C/kg),求該帶電粒子每次進(jìn)磁場(chǎng)到出磁場(chǎng)過程中與圓筒壁碰撞的次數(shù)及所用的時(shí)間。(不計(jì)粒子重力及空氣阻力)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,蛟龍?zhí)枬撍俏覈?guó)自行設(shè)計(jì)、自主集成研制的載人潛水器,其外殼采用鈦合金材料,完全可以阻擋巨大的海水壓強(qiáng),最大下潛深度已近萬米。一次無載人潛水試驗(yàn)中,潛水艇密閉艙內(nèi)氧氣溫度為26.06時(shí),壓強(qiáng)為97千帕,若試驗(yàn)中密閉艙體積不變,則:

(1)密閉艙內(nèi)氧氣溫度為22.72時(shí),艙內(nèi)氧氣的壓強(qiáng)為多少千帕?(保留三位有效數(shù)字)

(2)當(dāng)密閉艙內(nèi)氣壓降到(1)的壓強(qiáng)時(shí),攜帶的高壓氧氣瓶開始向艙內(nèi)充氣加壓,艙內(nèi)壓強(qiáng)達(dá)到正常的氣壓101千帕?xí)r,氧氣瓶自動(dòng)停止充氣。高壓氧氣瓶?jī)?nèi)氧氣溫度與艇艙內(nèi)的氧氣溫度相同且始終保持22.72不變,求充氣前、后密閉艙內(nèi)的氧氣密度之比。(保留三位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為4:1,電壓表和電流表均為理想電表,原線圈接有V)的正弦交變電流,圖中D為二極管,定值電阻R=9。則下列判斷正確的是( 。

A.時(shí),副線圈輸出電壓的瞬時(shí)值為V

B.時(shí),電壓表示數(shù)為V

C.電流表的示數(shù)為A

D.變壓器輸入功率為9W

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用如圖1所示的電路測(cè)量一電壓表(量程為3V,內(nèi)阻約兩三千歐)的內(nèi)阻?墒褂玫钠鞑挠校捍郎y(cè)電壓表;兩個(gè)定值電阻(,);兩個(gè)滑動(dòng)變阻器R3(其中一個(gè)最大阻值為10,另一個(gè)最大阻值為2000);電阻箱R0(只能使用×100擋);電源E(電動(dòng)勢(shì)約為9V,內(nèi)阻未知);單刀開關(guān)SK;導(dǎo)線若干。

(1)請(qǐng)根據(jù)原理圖1,將實(shí)物圖2連線_________;

(2)實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①為了保護(hù)電壓表,開關(guān)S閉合前,將滑動(dòng)變阻器R3的滑片滑動(dòng)到接近圖1中的滑動(dòng)變阻器的______端(填“左”或“右”)對(duì)應(yīng)的位置;

②閉合開關(guān)S,保持開關(guān)K斷開,適當(dāng)調(diào)節(jié)R3,此時(shí)電壓表示數(shù)如圖3所示,讀數(shù)為_____V;此后保持R3不變,多次調(diào)節(jié)R0,電壓表示數(shù)幾乎保持不變;

③保持S閉合和R3不變,再閉合K,調(diào)節(jié)R0,做出電壓表的示數(shù)U隨著電阻箱阻值R0的變化圖線,如圖4;

(3)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)步驟,可知選擇的滑動(dòng)變阻器R3最大阻值為_________;

(4)根據(jù)圖線,計(jì)算得電壓表的內(nèi)阻_________。(保留四位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】太陽系中,行星周圍存在著“作用球”空間:在該空間內(nèi),探測(cè)器的運(yùn)動(dòng)特征主要決定于行星的引力。2020年中國(guó)將首次發(fā)射火星探測(cè)器,并一次實(shí)現(xiàn)“環(huán)繞、著陸、巡視”三個(gè)目標(biāo)。如圖所示,若將火星探測(cè)器的發(fā)射過程簡(jiǎn)化為以下三個(gè)階段:在地心軌道沿地球作用球邊界飛行,進(jìn)入日心轉(zhuǎn)移軌道環(huán)繞太陽飛行,在俘獲軌道沿火星作用球邊界飛行。且A點(diǎn)為地心軌道與日心轉(zhuǎn)移軌道切點(diǎn),B點(diǎn)為日心轉(zhuǎn)移軌道與俘獲軌道切點(diǎn),則下列關(guān)于火星探測(cè)器說法正確的是( 。

A.在地心軌道上經(jīng)過A點(diǎn)的速度小于在日心轉(zhuǎn)移軌道上經(jīng)過A點(diǎn)的速度

B.B點(diǎn)受到火星對(duì)它的引力大于太陽對(duì)它的引力

C.C點(diǎn)的運(yùn)行速率大于地球的公轉(zhuǎn)速率

D.若已知其在俘獲軌道運(yùn)行周期,可估算火星密度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用圖甲的裝置研究小車沿斜面在不同材料表面運(yùn)動(dòng)的情況.圖乙是某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz

圖乙中AN各點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上連續(xù)打下的點(diǎn),根據(jù)刻度尺上的數(shù)據(jù)可以判斷,小車在A、E間(板面)做 運(yùn)動(dòng),在F、N間(布面)做 運(yùn)動(dòng),M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的小車速度為 m/s.(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

若已知斜面的傾角為θ,小車的質(zhì)量為m,在布面上運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的大小為a,重力加速度為g,則小車在布面上所受的阻力的表達(dá)式為

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案