精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】如圖所示,在平面的第一象限有一勻強電場,電場的方向平行于軸向下;在軸和第四象限的射線(軸的夾角為)之間有一勻強磁場,磁感應強度的大小為,方向垂直于紙面向外。有一質量為,帶有電荷量的粒子由電場左側平行于軸射入電場。粒子到達軸上點時,速度方向與軸的夾角也為φ,點與原點的距離為d,接著粒子進入磁場,并垂直于飛離磁場。不計粒子重力影響。

求:(1)粒子在磁場中運動的速度大小;(2)勻強電場的場強大;(3)粒子水平進入電場時距離原點的距離.

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

(1)粒子在磁場中做勻速圓周運動,結合幾何關系由洛侖茲力充當向心力可求得粒子在磁場中的速度;

(2)粒子在電場中做的是類平拋運動,對水平方向的勻速和豎直方向的勻加速分中別進行分析,根據牛頓第二定律及運動學公式可求得電場強度;

(3)根據運動學公式,結合加速度,即可求解。

(1) 畫出粒子在磁場中運動的軌跡如圖所示

由幾何關系得:R=dsinφ

由洛倫茲力公式和牛頓第二定律得:

解得:v=③;

(2) 質點在電場中作類平拋運動.設質點射入電場的速度為v0,在電場中的加速度為a,運動時間為t,

則有:v0=vcosφ

vsinφ=at

d=v0t

解得:

設電場強度的大小為E,由牛頓第二定律得:

qE=ma

③~⑦式聯(lián)立,解得:;

(3) 設粒子入射點位于y軸正方向的D點,距離原點OL,

粒子在豎直方向做勻加速直線運動:

⑥~⑧式聯(lián)立,解得:

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲是研究平拋物體的運動的實驗裝置圖。

(1)實驗前應對實驗裝置反復調節(jié),直到斜槽末端切線________。每次讓小球從同一位置由靜止釋放,是為了每次平拋__________________。

(2)圖乙是正確實驗取得的數據,其中O為拋出點,則此小球做平拋運動的初速度為________m/s。(g=9.8m/s2

(3)在另一次實驗中將白紙換成方格紙,每個格的邊長L=5cm,通過實驗,記錄了小球在運動途中的三個位置,如圖丙所示,則該小球做平拋運動的初速度為_______m/s;B點的豎直分速度為_______m/s。(g=10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩電荷量分別為的點電荷放在軸上的兩點,兩電荷連線上各點電勢變化的關系如圖所示,其中兩點的電勢為零,段中點電勢最高,則

A. 為正電荷,為負電荷

B. 電荷量大于的電荷量

C. 間場強方向沿軸正方向

D. 將一負點電荷從點移到點,電場力先做正功后做負功

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一帶電液滴的電荷量為q,質量為m。在勻強電場中,從靜止開始由B點沿直線運動到D點,BDL,且BD與豎直方向的夾角為45°(g10m/s2)。則:

1)此液滴帶電的正負?

2)液滴運動的加速度?

3)液滴電勢能的變化量?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了測量阻值范圍在200300Ω之間的電阻Rx的阻值,實驗室提供了如下器材:

A.電阻箱R(阻值范圍0999.9Ω)

B.毫安表(量程03mA,內阻約100Ω)

C.直流電源(電動勢約3V,內阻不計)

D.兩個單刀單擲開關,導線足量

(1)甲同學根據實驗目的和提供的實驗器材設計出如圖甲所示的實驗電路,設計的操作步驟如下。

按電路圖連好電路,閉合開關K1,記下毫安表的讀數。

斷開K1,閉合開關K2,調節(jié)電阻箱R的阻值,使毫安表的讀數和中相同,記下此時電阻箱的示數R1。

假設該同學的設計合理,則待測電阻Rx=_______。

2)乙同學根據實驗目的和提供的實驗器材設計出如圖乙所示的實驗電路,設計的操作步驟如下。

按電路圖連好電路,將R調到最大,然后閉合K1、K2,調節(jié)R,使毫安表達到滿偏,記下此時電阻箱的示數R2。

斷開K2,調節(jié)R,仍使毫安表滿偏,記下此時電阻箱的示數R3。假設該同學的設計合理,則待測電阻Rx=______。

(3)上述兩位同學的設計中有一位是不合理的,不合理的是_____,理由_____________________________________________

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某次足球比賽中,攻方使用邊路突破,下底傳中的戰(zhàn)術。如圖,足球場長90m、寬60m.前鋒甲在中線處將足球沿邊線向前踢出,足球的運動可視為在地面上做勻減速直線運動,其初速度v012m/s,加速度大小a02m/s2.

(1)甲踢出足球的同時沿邊線向前追趕足球,設他做初速為零、加速度a12m/s2的勻加速直線運動,能達到的最大速度vm8m/s.求他追上足球的最短時間.

(2)若甲追上足球的瞬間將足球以某速度v沿邊線向前踢出,足球仍以a0在地面上做勻減速直線運動;同時,甲的速度瞬間變?yōu)?/span>v16 m/s,緊接著他做勻速直線運動向前追趕足球,恰能在底線處追上足球傳中,求v的大小.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示、一個不計重力的帶正電子粒子以沿各圖的虛線射人場中。A中是正交的勻強電場和勻強磁場,虛線垂直于電場和磁場方向,磁場方向垂直紙面向外;B是兩條垂直紙面的長直導線中等大同向的電流,虛線是兩條導線連線的中垂線;C是圓環(huán)線圈中的電流、虛線過圓心且垂直圓環(huán)平面;D中+Q、一Q是兩個位置固定的等量異種點電荷的電荷量、虛線是兩位置連線的中垂線。其中,帶電粒子能做勻速直線運動的是(

A. B. C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一輛卡車以10m/s的速度在平直公路上勻速行駛,由于前方路況為紅燈,司機開始輕踩剎車,使車做勻減速直線運動。剎車8s后,車減速到2m/s,此時交通燈轉為綠燈,司機當即松開剎車,踩油門,只用了減速過程一半的時間就勻加速到了原來的速度,求:

(1)勻減速和勻加速過程的加速度大。

(2)開始剎車后2s末,卡車的瞬時速度大。

(3)開始剎車后4s內卡車的位移大小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】地下礦井中的礦石裝在礦車中,用電機通過豎井運送至地面。某豎井中礦車提升的速度大小v隨時間t的變化關系如圖所示,其中圖線①②分別描述兩次不同的提升過程,它們變速階段加速度的大小都相同;兩次提升的高度相同,提升的質量相等。不考慮摩擦阻力和空氣阻力。對于第①次和第②次提升過程,( 。

A. 礦車上升所用的時間之比為23B. 電機所做的功之比為11

C. 電機的最大牽引力之比為21D. 電機輸出的最大功率之比為31

查看答案和解析>>

同步練習冊答案