【題目】如圖所示,直線(xiàn)MN上方有平行于紙面且與MN45°的有界勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小未知;MN下方為方向垂直于紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,F(xiàn)從MN上的O點(diǎn)向磁場(chǎng)中射入一個(gè)速度大小為v、方向與MN45°角的帶正電粒子,該粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌道半徑為R。該粒子從O點(diǎn)出發(fā)記為第一次經(jīng)過(guò)直線(xiàn)MN ,第五次經(jīng)過(guò)直線(xiàn)MN時(shí)恰好又通過(guò)O點(diǎn)。不計(jì)粒子的重力。

(1)畫(huà)出粒子在磁場(chǎng)和電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的草圖并求出粒子的比荷大小;

(2)求出電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和第五次經(jīng)過(guò)直線(xiàn)MNO點(diǎn)時(shí)的速度大;

(3)求該粒子從O點(diǎn)出發(fā)到再次回到O點(diǎn)所需的時(shí)間t。

【答案】(1),(2),(3))

【解析】

(1)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示

由牛頓第二定律

(2)由幾何關(guān)系得

粒子從cO做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),且在垂直、平行電場(chǎng)方向上的位移相等,都為

類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

聯(lián)立解得

粒子在電場(chǎng)中的加速度為

粒子第五次過(guò)MN進(jìn)入磁場(chǎng)后的速度

(3)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為

粒子做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)所需時(shí)間為

聯(lián)立得粒子從出發(fā)到再次到達(dá)O點(diǎn)所需時(shí)間

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】在測(cè)金屬絲的電阻率的實(shí)驗(yàn)中,用兩節(jié)干電池作為電源,正確的電路連接如圖所示。

(1)請(qǐng)?jiān)趫D的框中畫(huà)出相應(yīng)的電路圖________。

(2)閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)為0,須檢查電路故障。針對(duì)以下檢查過(guò)程中的相關(guān)步驟,回答問(wèn)題。

保持原電路結(jié)構(gòu)且閉合開(kāi)關(guān),用已調(diào)試好的多用電表的直流電壓10V擋進(jìn)行檢測(cè),將________(選填“紅”或“黑”)表筆接觸P點(diǎn)的接線(xiàn)柱,再將________(選填“紅”或“黑”)表筆接觸電路中N點(diǎn)的接線(xiàn)柱。表盤(pán)示數(shù)如圖所示,其讀數(shù)為________V

保持P點(diǎn)表筆接觸位置不變,再將另一表筆分別接觸電路中M、Q點(diǎn)的接線(xiàn)柱,電壓值幾乎不變。由此初步判定電路故障可能是________________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】安培曾假設(shè):地球的磁場(chǎng)是由繞地軸的環(huán)形電流引起的,F(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn):地球的表面層帶有多余的電荷,地球自轉(zhuǎn)的速度在變慢。據(jù)此分析,下列說(shuō)法正確的是(  )

A.地球表面帶有多余的正電荷,地球的磁場(chǎng)將變?nèi)?/span>

B.地球表面帶有多余的正電荷,地球的磁場(chǎng)將變強(qiáng)

C.地球表面帶有多余的負(fù)電荷,地球的磁場(chǎng)將變?nèi)?/span>

D.地球表面帶有多余的負(fù)電荷,地球的磁場(chǎng)將變強(qiáng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,使小車(chē)在橡皮筋的作用下彈出,第一次、第二次、 第三次······操作時(shí)分別用1根、2根、······同樣的橡皮筋,并使小車(chē)從_____(選填“同樣”或“不同樣”)的位置由靜止釋放;那么第二次、第三次······橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功一定是第一次做功的2倍、3······測(cè)算出小車(chē)被彈出后的______ 選填“速度”或“加速度”),就能夠找到橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功與小車(chē)速度的關(guān)系。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】科學(xué)技術(shù)是推動(dòng)人類(lèi)社會(huì)向前發(fā)展的主要?jiǎng)恿。閱讀下列材料并回答問(wèn)題:

材料一

(1)中國(guó)古代最有代表性的科技成就是四大發(fā)明。圖1、圖2別能反映其中哪兩大發(fā)明?這兩大發(fā)明對(duì)世界文明進(jìn)程產(chǎn)生了怎樣的影響?

材料二 生物母體生出的眾多后代,為攫取生活用品的必須條件而斗爭(zhēng),眾多的后代不會(huì)絕對(duì)相同,其中優(yōu)秀的物種在生存競(jìng)爭(zhēng)中取勝了,其他被淘汰了,這就是優(yōu)勝劣汰。

——摘自《物種起源》序

材料三

(2)材料二、三分別反映了哪兩位科學(xué)家的什么突出貢獻(xiàn)?他們的科學(xué)成就對(duì)人類(lèi)思想產(chǎn)生了什么巨大影響?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】24屆冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)將在202224日至220日在我國(guó)北京市和河北省張家口市聯(lián)合舉行。如圖所示為運(yùn)動(dòng)員備戰(zhàn)冬奧的訓(xùn)練場(chǎng)景:運(yùn)動(dòng)員沿弧形的雪地坡面滑下,從下端沿水平方向飛出,又落到傾斜的雪地坡面上。設(shè)運(yùn)動(dòng)員水平飛出時(shí)的速度大小為v0,飛出后在空中的姿勢(shì)保持不變,傾斜的雪地坡面足夠長(zhǎng)且傾角為,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g,則(

A.運(yùn)動(dòng)員剛要落到坡面上時(shí)的速度大小為

B.運(yùn)動(dòng)員在空中經(jīng)歷的時(shí)間為

C.若改變水平速度大小,則運(yùn)動(dòng)員將要落到傾斜雪地坡面時(shí)的速度方向也會(huì)改變

D.若水平速度大小增大到2v0 ,則運(yùn)動(dòng)員從飛出點(diǎn)到落點(diǎn)之間的位移將增大到原來(lái)的2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平面上直線(xiàn)O1O2兩側(cè),平行對(duì)稱(chēng)固定放置兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn),均通有大小相等、方向相同的恒定電流。單匝正方形閉合線(xiàn)框從P位置以某初速度水平向右滑出,到達(dá)Q位置時(shí)速度為零,則(

A.O1O2左側(cè)的磁場(chǎng)方向垂直于水平面向上

B.線(xiàn)框中始終產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流

C.線(xiàn)框的中心在直線(xiàn)O1O2上時(shí),磁通量為零。感應(yīng)電流為零

D.僅僅增加線(xiàn)框的匝數(shù),線(xiàn)框仍能從P位置滑到Q位置

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】氫原子的能級(jí)如圖所示,下列說(shuō)法不正確的是:( )

A.一個(gè)氫原子從n=4的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí),有可能輻射出6種不同頻率的光子,這時(shí)電子動(dòng)能減少,原子勢(shì)能減少

B.已知可見(jiàn)光的光子能量范圍約為1.62 eV—3.11 ev,處于n=3能級(jí)的氫原子可以吸收任意頻率的紫外線(xiàn),并發(fā)出電離

C.有一群處于n=4能級(jí)的氫原子.如果原子n=2向n=1躍遷所發(fā)生的光正好使某種金屬材料產(chǎn)生光電效應(yīng),則這群氫原子發(fā)出的光譜中共有33

條譜線(xiàn)能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)

D.有一群處于n=4能級(jí)的氫原子.如果原子n=2向n=1躍遷所發(fā)出的光正好使某種金屬材料產(chǎn)生光電效應(yīng),從能級(jí)n=4向n=1發(fā)出的光照射該金屬材料,所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為 2.55eV

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在一靜止點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中,任一點(diǎn)的電勢(shì)φ與該點(diǎn)到點(diǎn)電荷的距離r的關(guān)系如圖所示.電場(chǎng)中四個(gè)點(diǎn)a、b、cd的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別Ea、Eb、EcEd,點(diǎn)a到點(diǎn)電荷的距離ra與點(diǎn)a的電勢(shì)φa已在圖中用坐標(biāo)(ra,φa)標(biāo)出,其余類(lèi)推.現(xiàn)將一帶正電的試探電荷由a點(diǎn)依次經(jīng)b、c點(diǎn)移動(dòng)到d點(diǎn),在相鄰兩點(diǎn)間移動(dòng)的過(guò)程中,電場(chǎng)力所做的功分別為Wab、WbcWcd.下列選項(xiàng)正確的是(  )

A. Ea:Eb=4:1 B. Ec:Ed=2:1 C. Wab:Wbc=3:1 D. Wbc:Wcd=1:3

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