【題目】如圖所示,真空中有一半徑r=1.0m的圓形磁場(chǎng)區(qū)域,圓心位于坐標(biāo)原點(diǎn),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0×10-3T,方向垂直紙面向里,在x1=1.0mx2=2.0m區(qū)域內(nèi)有一豎直向下的E=2.0×103V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng),F(xiàn)將比荷為q/m=2.0×109C/kg的兩帶負(fù)電粒子從磁場(chǎng)邊界AC處以相同初速度豎直射入磁場(chǎng),A處射入粒子恰能從磁場(chǎng)與電場(chǎng)相切的D處進(jìn)入電場(chǎng),OC連線與豎直軸夾角θ=600,不計(jì)粒子所受重力以及粒子間相互作用力,求:

1)粒子的速度v0大;

2)兩粒子射出電場(chǎng)時(shí)的間距y

【答案】12

【解析】

1A點(diǎn)沿半徑方向射入出射點(diǎn)反向延長(zhǎng)成過(guò)圓心O,由幾何關(guān)系得 根據(jù)洛侖茲力提供向心力,,解得:。

2)從C點(diǎn)射入的粒子,由數(shù)學(xué)知識(shí)可得也從D點(diǎn)射出,出射方向與軸夾角斜向下,從A點(diǎn)射入的粒子,從D點(diǎn)沿軸射入。對(duì)從A射入的粒子:水平:,豎直方向:,根據(jù)牛頓第二定律:聯(lián)立解得:;對(duì)C處射入的粒子:, ,,所以間距:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,圓形區(qū)域半徑為R,區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,P為磁場(chǎng)邊界上的最低點(diǎn).大量質(zhì)量均為m,電荷量絕對(duì)值均為q的帶負(fù)電粒子,以相同的速率從P點(diǎn)射入磁場(chǎng)區(qū)域,速度方向沿位于紙面內(nèi)的各個(gè)方向.粒子的軌道半徑為2R,AC為圓形區(qū)域水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn),粒子重力不計(jì),空氣阻力不計(jì),則

A. 粒子射入磁場(chǎng)的速率為

B. 粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為

C. 不可能有粒子從C點(diǎn)射出磁場(chǎng)

D. 若粒子的速率可以變化,則可能有粒子從A點(diǎn)水平射出

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】A、B兩球沿一直線運(yùn)動(dòng)并發(fā)生正碰,如圖所示為兩球碰撞前后的位移-時(shí)間(xt)圖像,圖中a、b分別為A、B兩球碰撞前的位移-時(shí)間圖像,c為碰撞后兩球共同運(yùn)動(dòng)的位移一時(shí)間圖像,若A球的質(zhì)量mA=3kg,則由圖可知下列結(jié)論正確的是

A. A球碰撞前的速度vA=3 m/s

B. B球的質(zhì)量為mB=2 kg

C. A、B兩球碰撞前的總動(dòng)量為13 kg·m/s

D. 碰撞中A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為15 J

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,A受到沿斜面向上的拉力F1和垂直于斜面的拉力F2作用,正在沿傾角為斜面向下運(yùn)動(dòng),斜面體B始終保持靜止不動(dòng)。斜面體B受到地面的摩擦力向右,物塊A正在下滑時(shí),則(

A. 物塊與斜面動(dòng)摩擦因數(shù)

B. 若只撤去F2,則B受到地面的摩擦力變小

C. 若同時(shí)撤去F1F2,物塊A將可能勻速運(yùn)動(dòng)

D. 若只增大A的質(zhì)量,物塊B受到地面的摩擦力將變大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,有一光滑的導(dǎo)熱性能良好的活塞C將容器分成A,B兩室,A室體積為V0,B室的體積是A室的兩倍,A,B兩室分別放有一定質(zhì)量的理想氣體。A室上連有一U形管(U形管內(nèi)氣體的體積忽略不計(jì)),當(dāng)兩邊水銀柱高度差為19cm時(shí),兩室氣體的溫度均為T1=300K。若氣體的溫度緩慢變化,當(dāng)U形管兩邊水銀柱等高時(shí),求:(外界大氣壓等于76cm汞柱)

(1)此時(shí)氣體的溫度為多少?

(2)在這個(gè)過(guò)程中B氣體的內(nèi)能如何變化?做功情況如何?從外界吸熱還是放熱?(不需說(shuō)明理由)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,電阻R1,R2,電容器的電容C30μF,電源電動(dòng)勢(shì)E10V內(nèi)阻r.閉合開(kāi)關(guān)S,電路中電流穩(wěn)定后。

1)求R1兩端的電壓;

2)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S后,直到電路中電流再次穩(wěn)定,求通過(guò)R1的總電荷量。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,三根相互平行的固定長(zhǎng)直導(dǎo)線、垂直紙面如圖放置,與坐標(biāo)原點(diǎn)分別位于邊長(zhǎng)為a的正方形的四個(gè)點(diǎn)上, 中的電流均為I,方向均垂直于紙面向外, 中的電流為2I,方向垂直紙面向里(已知電流為I的長(zhǎng)直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)中,距導(dǎo)線r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度(其中k為常數(shù))。某時(shí)刻有一質(zhì)子(電量為e)正好沿與x軸正方向成45°斜向上經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O,速度大小為v,則質(zhì)子此時(shí)所受磁場(chǎng)力為

A. 方向垂直紙面向里,大小為

B. 方向垂直紙面向外,大小為

C. 方向垂直紙面向里,大小為

D. 方向垂直紙面向外,大小為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】熱敏電阻包括正溫度系數(shù)電阻器(PTC)和負(fù)溫度系數(shù)電阻器(NTC).正溫度系數(shù)電阻器( PTC)在溫度升高時(shí)電阻值增大,負(fù)溫度系數(shù)電阻器(NTC)在溫度升高時(shí)電阻值減小,熱敏電阻的這種特性,常常應(yīng)用在控制電路中,某實(shí)驗(yàn)小組選用下列器材探究通過(guò)熱敏電阻Rx(常溫下阻值約為)的電流隨其兩端電壓變化的特點(diǎn),如圖所示.

A.電流表(量程100mA,內(nèi)阻約

B.電流表A2(量程0.6A,內(nèi)阻約

C.電壓表(量程3.0V,內(nèi)阻約

D.電壓表V2(量程15.0V,內(nèi)阻約

E.滑動(dòng)變阻器R(最大阻值為

F.滑動(dòng)變阻器(最大阻值為

G.電源E(電動(dòng)勢(shì)15V,內(nèi)阻忽略)

H.電鍵、導(dǎo)線若干

①實(shí)驗(yàn)中改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置,使加在熱敏電阻兩端的電壓從零開(kāi)始逐漸增大,請(qǐng)?jiān)谒峁┑钠鞑闹羞x擇必需的器材,應(yīng)選擇的器材為:電流表________;電壓表_________;滑動(dòng)變阻器____________(只需填寫(xiě)器材前面的字母即可)

②請(qǐng)?jiān)谒峁┑钠鞑闹羞x擇必需的器材,在如圖虛線框內(nèi)畫(huà)出該小組設(shè)計(jì)的電路圖_________.

③該小組測(cè)出熱敏電阻U-I圖線如圖曲線I所示,請(qǐng)分析說(shuō)明該熱敏電阻是______熱敏電阻(填“PTC”“NTC”.

④該小組又通過(guò)查閱資料得出了熱敏電阻R2U-I圖線如圖曲線所示.然后又將熱敏電阻分別與某電池組連成電路如圖所示.測(cè)得通過(guò)的電流分別為0. 30A0.60A,則該電池組的電動(dòng)勢(shì)為________V,內(nèi)阻為______(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示是磁動(dòng)力電梯示意圖,即在豎直平面內(nèi)有兩根很長(zhǎng)的平行豎直軌道,軌道間有垂直軌道平面交替排列的勻強(qiáng)磁場(chǎng), , 的方向相反,兩磁場(chǎng)始終豎直向上做勻速運(yùn)動(dòng),電梯轎廂固定在圖示的金屬框abcd上,并且與之絕緣。已知電梯載人時(shí)的總質(zhì)量為,所受阻力,金屬框垂直軌道的邊長(zhǎng)ab=2.0m,兩磁場(chǎng)的寬度均與金屬框的邊長(zhǎng)ad相同,金屬框整個(gè)回路的電阻,g。已知電梯正以的速度勻速上升,求:

1)金屬框中感應(yīng)電流的大小及圖示時(shí)刻感應(yīng)電流的方向;

2)磁場(chǎng)向上運(yùn)動(dòng)速度的大;

3)該電梯的工作效率。

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