(2012年2月寧波八校聯(lián)考)如圖a所示,水平直線MN下方有豎直向下的勻強(qiáng)電場,現(xiàn)將一重力不計(jì)、比荷=106C/kg的正電荷于電場中的O點(diǎn)由靜止釋放,經(jīng)過×10-5 s時間以后電荷以v0=1.5×104 m/s的速度通過MN進(jìn)入其上方的均勻磁場,磁場與紙面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度B按圖b所示規(guī)律周期性變化(圖b中磁場以垂直紙面向外為正,以電荷第一次通過MN時為t=0時刻)。求:
(1)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E;
(2)圖b中t=×10-5 s時刻電荷與O點(diǎn)的水平距離;
(3)如果在O點(diǎn)正右方d = 68cm處有一垂直于MN的足夠大的擋板,求電荷從O點(diǎn)出發(fā)運(yùn)動到擋板的時間。
(1)E=7.2×103N/C(2)△d=2(r1-r2)=4cm(3)
解析:(1)電荷在電場中做勻加速直線運(yùn)動,設(shè)在電場中運(yùn)動時間為tE,有 v0=a tE,qE/ma,
聯(lián)立解得:E=7.2×103N/C。
(2)根據(jù)qvB=mv2/r,當(dāng)磁場方向垂直紙面向里時,
電荷運(yùn)動半徑r1=mv0/qB1=5×10-2m=5cm,
周期T1=2πm/qB1=×10-5s。
當(dāng)磁場方向垂直紙面向外時,
電荷運(yùn)動半徑r2=mv0/qB2=3×10-2m=3cm,
周期T2=2πm/qB2=×10-5s。
故電荷從t=0時刻開始做周期性運(yùn)動,其運(yùn)動軌跡如右上圖所示。
t=×10-5 s時刻電荷與O點(diǎn)的水平距離:△d=2(r1-r2)=4cm (1分)
(3)電荷從第一次通過MN開始,其運(yùn)動的周期為:TB=×10-5 s (1分)
根據(jù)電荷的運(yùn)動情況可知,電荷到達(dá)擋板前運(yùn)動的完整周期數(shù)為15個,有:
電荷沿ON運(yùn)動的距離:s=15△d=60cm (1分)
故最后8cm的距離如圖所示,有:
解得:cosα=0.6,則α=53°。 (1分)
故電荷運(yùn)動的總時間:
t總= (1分)
代入數(shù)據(jù)得t總= 。 (1分)
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科目:高中物理 來源: 題型:
(2012年2月寧波八校聯(lián)考)如圖所示,質(zhì)量為M、長為L的木板置于光滑的水平面上,一質(zhì)量為m的滑塊放置在木板左端,滑塊與木板間滑動摩擦力大小為f,用水平的恒定拉力F作用于滑塊.當(dāng)滑塊運(yùn)動到木板右端時,木板在地面上移動的距離為s,滑塊速度為v1,木板速度為v2,下列結(jié)論中正確的是
A.上述過程中,F做功大小為
B.其他條件不變的情況下,F越大,滑塊到達(dá)右端所用時間越長
C.其他條件不變的情況下,M越大,s越小
D.其他條件不變的情況下,f越大,滑塊與木板間產(chǎn)生的熱量越多
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科目:高中物理 來源:2012年2月高考模擬優(yōu)化重組專題卷(十二)物理卷(解析版) 題型:選擇題
(2012年2月寧波八校聯(lián)考)如圖所示是一觀察太陽光譜簡易裝置,一加滿清水的碗放在有陽光的地方,將平面鏡M斜放入水中,調(diào)整其傾斜角度,使太陽光經(jīng)水面折射再經(jīng)水中平面鏡反射,最后由水面折射回空氣射到室內(nèi)白墻上,即可觀察到太陽光譜的七色光帶。逐漸增大平面鏡的傾斜角度,各色光將陸續(xù)消失,則此七色光帶從上到下的排列順序以及最先消失的光分別是
A.紅光→紫光,紅光 B.紫光→紅光,紅光
C.紅光→紫光,紫光 D.紫光→紅光,紫光
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科目:高中物理 來源:2012年2月高考模擬優(yōu)化重組專題卷(十二)物理卷(解析版) 題型:選擇題
(2012年2月寧波八校聯(lián)考)兩列振幅、波長和波速都相同的簡諧波a和b分別沿x軸的正方向、負(fù)方向傳播,波速v=200m/s,在t=0時刻的部分波形如圖所示,那么在x軸上x=450m的質(zhì)點(diǎn)P,經(jīng)最短時間t1出現(xiàn)位移最大值,經(jīng)最短時間t2出現(xiàn)位移最小值,則t1、t2分別是
A.1.75s,1.25s B.0.25s,0.75s
C.1.25s,0.75s D.0.25s ,1.25s
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科目:高中物理 來源:2012年2月高考模擬優(yōu)化重組專題卷(三)物理卷(解析版) 題型:選擇題
(2012年2月寧波八校聯(lián)考)如圖所示,質(zhì)量為M、長為L的木板置于光滑的水平面上,一質(zhì)量為m的滑塊放置在木板左端,滑塊與木板間滑動摩擦力大小為f,用水平的恒定拉力F作用于滑塊.當(dāng)滑塊運(yùn)動到木板右端時,木板在地面上移動的距離為s,滑塊速度為v1,木板速度為v2,下列結(jié)論中正確的是
A.上述過程中,F(xiàn)做功大小為
B.其他條件不變的情況下,F(xiàn)越大,滑塊到達(dá)右端所用時間越長
C.其他條件不變的情況下,M越大,s越小
D.其他條件不變的情況下,f越大,滑塊與木板間產(chǎn)生的熱量越多
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