【題目】如圖所示,在平面直角坐標系xOy內(nèi),第二、三象限內(nèi)存在沿y軸正方向的勻強電場,第一、四象限內(nèi)存在半徑為L的圓形勻強磁場,磁場方向垂直于坐標平面向外。一個比荷(q/m)為K的帶正電的粒子從第三象限中的Q-2L,-L)點以速度沿x軸正方向射出,恰好從坐標原點O進入磁場,從P2L,0)點射出磁場。不計粒子重力,求:

(1)電場強度E

(2)P點射出時速度的大。

(3)粒子在磁場與電場中運動時間之比.

【答案】(1)(2)(3)

【解析】

(1)帶電粒子在勻強電場中做類平拋運動;

加速度:

在電場中運動的時間:

沿y軸正方向有:

則:

(2)帶電粒子剛進入磁場時,沿y軸正方向的分速度:

則帶電粒子進入磁場時的速度:

由于在磁場中洛倫茲力不改變帶電粒子速度大小, 則:

(3)由圖可知,帶電粒子進入磁場時,速度vx軸正方向夾角,滿足

;

則偏轉(zhuǎn)圓的圓心角

由幾何關(guān)系可知,偏轉(zhuǎn)半徑:

則粒子在磁場中運動時間:

即:

故:

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】如圖所示,輕桿一端固定一小球,繞另一端O點在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動,則(

A.輕桿對小球的作用力方向始終沿桿指向O

B.小球在最高點處,輕桿對小球的作用力可能為0

C.小球在最低點處,小球所受重力的瞬時功率為0

D.小球從最高點到最低點的過程中,輕桿對小球一直做負功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】忽略空氣阻力的情況下,讓一輕一重兩石塊從同一高度處同時自由下落

A.重的石塊下落得快、輕的石塊下落得慢

B.兩石塊在下落過程中的平均速度不相等

C.它們在第1s、第2s、第3s內(nèi)下落的高度之比為137

D.在落地前的任一時刻,兩石塊具有相同的速度、位移和加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1897年湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子后,許多科學(xué)家為測量電子的電荷量做了大量的探索。1907-1916密立根用帶電油滴進行實驗,發(fā)現(xiàn)油滴所帶的電荷量是某一數(shù)值e的整數(shù)倍,于是稱這數(shù)值為基本電荷,如圖所示,兩塊完全相同的金屬極板止對若水平放置,板間的距離為d,當質(zhì)量為m的微小帶電油滴在兩板間運動時,所受它氣阻力的大小與速度大小成正比。兩板間不加電壓時,得以觀察到油滴豎直向下做勻速運動,通過某一段距離所用時間為t1;當兩板間加電壓U(上極板的電勢高)時,可以觀察到同一油滴豎直向上做勻速運動,且在時間t2內(nèi)運動的距離與在時間t1內(nèi)運動的距離相等。忽略空氣浮力,重力加速度為g。下列說法正確的是( 。

A.根據(jù)上板電勢高時觀察油滴豎直向上做勻速運動可以判定油滴帶正電

B.密立根根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算出油滴所帶的電荷量大約都是1.6×10-19C

C.根據(jù)不加電壓和加電壓兩個勻速過程可以求解出油滴所帶的電荷量Q=

D.根據(jù)兩板間加電壓U(上極板的電勢高)時觀察到同油滴豎直向上做勻速運動,可以計算出油滴的電荷量Q=

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,ABCD兩金屬板間形成一勻強電場(板的邊緣電場不考慮),板長為L,電場強度為E。一質(zhì)量為m,電荷量為+q的粒子(不計重力)沿兩板的中間線OOAC中點O處以初速度v0射入勻強電場,粒子恰好能從極板邊緣上的D點射出勻強電場。求:

(1)小球在勻強電場中的運動時間;

(2)兩板間距離d

(3)若要使粒子打在CD板的正中央P點,現(xiàn)調(diào)節(jié)粒子的入射速度大小變?yōu)?/span>v,方向不變, vv0的比值為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在勻強電場中有邊長、∠A=60°的菱形ABCD,場強方向平行于ABCD平面,已知A、B、C點電勢分別為9V、4.5V、0V,則下列說法中正確的是

A.D點電勢大小為4.5V

B.D點電勢大小為3V

C.勻強電場場強大小為150V/m,場強方向沿BD

D.勻強電場場強大小為300V/m,場強方向沿AC

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】20198月我國已經(jīng)建成了新托卡馬克(EAST)裝置一中國環(huán)流器二號M裝置(HL2M),為“人造太陽”創(chuàng)造了條件,其等離子溫度有望超過2億攝氏度,將中國的聚變堆技術(shù)提升到了新的高度。設(shè)該熱核實驗反應(yīng)前氘核()的質(zhì)量為,氚核()的質(zhì)量為,反應(yīng)后氦核()的質(zhì)量為,中子()的質(zhì)量為。關(guān)于聚變的說法正確的是( 。

A.核裂變比核聚變更為安全、清潔

B.由核反應(yīng)過程質(zhì)量守恒可知

C.兩個輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核,比結(jié)合能較聚變前減少

D.HL2M中發(fā)生的核反應(yīng)方程式是

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一長為、寬為的矩形導(dǎo)線框,在水平外力作用下從緊靠磁感應(yīng)強度為的勻強磁場邊緣處以速度向右勻速運動,規(guī)定水平向左為力的正方向。下列關(guān)于水平外力的沖量、導(dǎo)線框兩點間的電勢差、通過導(dǎo)線框的電量及導(dǎo)線框所受安培力隨其運動的位移變化的圖像正確的是( 。

A.B.C.D.

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【題目】在一個水平面上建立x軸,在過原點O垂直于x軸的平面的右側(cè)空間有一個勻強電場,場強大小E=6.0×105 N/C,方向與x軸正方向相同。在O處放一個電荷量q=-5.0×108 C,質(zhì)量m=1.0×102 kg的絕緣物塊。物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.20,沿x軸正方向給物塊一個初速度v0=2.0 m/s,如圖所示。(g10 m/s2)試求:

(1)物塊向右運動的最大距離;

(2)物塊最終停止的位置。

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