【題目】如圖所示,xOy坐標(biāo)系中,在y<0的區(qū)域內(nèi)分布有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),在0<y<y0的區(qū)域內(nèi)分布有垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子以初速度v0由坐標(biāo)(0,-y0)處沿x軸正方向射入電場(chǎng)。已知電場(chǎng)強(qiáng)度大小粒子重力不計(jì)。求:

(1)粒子第一次到達(dá)x軸速度的大小和方向;

(2)要使粒子不從yy0邊界射出磁場(chǎng),求磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)滿足的條件;

(3)要使粒子從電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)能通過(guò)點(diǎn)P50y0,0)(圖中未畫(huà)出),求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。

【答案】1,;(2;(3)見(jiàn)解析。

【解析】

(1)粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),則有

,

,

解得

,

進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度

速度與x軸夾角的正切值

(2)若粒子剛好不從邊界射出磁場(chǎng),則有

由幾何關(guān)系知

解得

故要使粒子不從邊界射出磁場(chǎng),應(yīng)滿足磁感應(yīng)強(qiáng)度

(3)粒子相鄰兩次從電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),沿x軸前進(jìn)的距離

其中初始位置為,由

又因?yàn)榱W硬荒苌涑鲞吔?/span>

所以

所以有

粒子通過(guò)P點(diǎn),回旋次數(shù)

n為整數(shù),只能取、時(shí)

時(shí)

時(shí)

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,房屋瓦面與水平面夾角為37°,一小球從瓦面上滾下,運(yùn)動(dòng)過(guò)程可視為勻加速直線運(yùn)動(dòng),離開(kāi)瓦面時(shí)速度大小為5m/s,已知sin37°=0. 6,cos37°=0. 8,則此時(shí)小球水平方向和豎直方向分速度大小分別為(

A.4m/s,3m/sB.5m/s,3m/s

C.4m/s5m/sD.5m/s,4m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,A、BC是勻強(qiáng)電場(chǎng)中平行于電場(chǎng)線的某一平面上的三個(gè)點(diǎn),各點(diǎn)的電勢(shì)分別為φA=5V,φB=2VφC=3V,H、F三等分AB,GAC的中點(diǎn),在下列各示意圖中,能正確表示該電場(chǎng)強(qiáng)度方向的是( )

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,小方塊代表一些相同質(zhì)量的鉤碼,圖1O為輕繩之間連接的結(jié)點(diǎn),圖2中光滑的輕質(zhì)小滑輪跨在輕繩上懸掛鉤碼,兩裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)將圖1B滑輪的端點(diǎn)B稍稍右移一些,圖2中的端點(diǎn)B沿虛線稍稍上移一些,(2圖中的繩長(zhǎng)不變)則關(guān)于圖θ角和OB繩的張力F的變化,下列說(shuō)法正確的是( 。

A. 1、2圖中的θ角均增大,F均不變

B. 1、2圖中的θ角均增不變,F均不變

C. 1圖中θ角增大、2圖中θ角不變,張力F均不變

D. 1圖中θ角減小、T不變,2圖中θ角增大,F減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一輛汽車(chē)從靜止開(kāi)始勻加速開(kāi)出,然后保持勻速運(yùn)動(dòng),最后勻減速運(yùn)動(dòng),直到停止,下表給出了不同時(shí)刻汽車(chē)的速度:

1)汽車(chē)從開(kāi)出到停止總共經(jīng)歷的時(shí)間是多少;

2)汽車(chē)通過(guò)的總路程是多少。

時(shí)刻/s

1.0

2.0

3.0

5.0

7.0

9.5

10.5

速度/(m·s1)

3

6

9

12

12

9

3

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】由金屬導(dǎo)體薄片制成的霍爾元件,其幾何尺寸如圖所示,在薄片的垂直面上施加一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在薄片的左、右兩側(cè)接有c、d兩電極,在薄片的上、下兩面接有a、b兩電極。當(dāng)c、d兩電極通過(guò)控制電流I時(shí),薄片的上、下兩面將出現(xiàn)霍爾電壓UH,霍爾元件的靈敏度KH定義為霍爾元件在單位磁感應(yīng)強(qiáng)度和單位控制電流下霍爾電壓的大小。在實(shí)際操作中,由于a、b兩電極不完全對(duì)稱,而是沿cd方向有一個(gè)很小的距離偏差(a在左,b在右),從而使得霍爾電壓UHab兩電極間的電壓有一個(gè)微小的差值ΔU。某次測(cè)量中,當(dāng)由cd的電流大小為I,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B且方向垂直紙面向里時(shí),a、b兩電極間的電壓為U1;當(dāng)保持IB的大小不變,僅使磁場(chǎng)方向反向時(shí),ab兩電極間的電壓為U2。下列判斷正確的是(  )

A.L1越小,KH越大B.L2越小,KH越大

C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)要求將一內(nèi)阻未知的毫安表頭改裝成量程為3V的電壓表。提供的器材有:待改裝的毫安表頭mA:滿偏電流為3mA,內(nèi)阻約為300Ω;電阻箱R0:最大可調(diào)電阻為999.9Ω;標(biāo)準(zhǔn)電壓表V:量程為2V;滑動(dòng)變阻器R0~10Ω;電源E:電動(dòng)勢(shì)為3V,內(nèi)阻很;開(kāi)關(guān)S;導(dǎo)線若干。

(1)改裝過(guò)程如下,請(qǐng)完善實(shí)驗(yàn)步驟:

按實(shí)驗(yàn)要求完成圖所示實(shí)物圖的連線_______;

將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至端_____(填“a”或“b”),并將電阻箱R0的阻值調(diào)至最大;

合上開(kāi)關(guān);

調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使標(biāo)準(zhǔn)電壓表讀數(shù)為2V;

調(diào)節(jié)電阻箱R0的阻值,使毫安表指針接近2mA,此時(shí)標(biāo)準(zhǔn)電壓表的讀數(shù)會(huì)_____(填“變大”、“變小”或“不變”);

多次重復(fù)步驟④⑤,直至標(biāo)準(zhǔn)電壓表的讀數(shù)為_____,同時(shí)毫安表指針指在_____刻度處。

(2)完成全部實(shí)驗(yàn)步驟后,電阻箱的讀數(shù)為700.5Ω,由此可知毫安表頭的內(nèi)阻為____。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下圖是a、b兩光分別經(jīng)過(guò)同一雙縫干涉裝置后在屏上形成的干涉圖樣,則(

A.在同種均勻介質(zhì)中,a光的傳播速度比b光的大

B.從同種介質(zhì)射入真空發(fā)生全反射時(shí)a光臨界角大

C.照射在同一金屬板上發(fā)生光電效應(yīng)時(shí),a光的飽和電流大

D.若兩光均由氫原子能級(jí)躍遷產(chǎn)生,產(chǎn)生a光的能級(jí)能量差大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】平行板電容器C與三個(gè)可控電阻R1R2、R3以及電源連成如圖所示的電路,閉合開(kāi)關(guān)S,待電路穩(wěn)定后,電容器C兩極板帶有一定的電荷,要使電容器所帶電荷量減少。以下方法中可行的是( 。

A.只增大R1,其他不變

B.只增大R2,其他不變

C.只減小R3,其他不變

D.只減小a、b兩極板間的距離,其他不變

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