【題目】如圖,帶電粒子垂直電場線方向進(jìn)入有界勻強(qiáng)電場,從Q點(diǎn)飛出時又進(jìn)入有界的勻強(qiáng)磁場,并從D點(diǎn)離開磁場且落在了熒光屏的ON區(qū)域。已知:電場方向沿紙面豎直向上、寬度為d,P、Q兩點(diǎn)在豎直方向上的距離為d;QD為磁場的水平分界線,上方磁場垂直紙面向外、下方磁場垂直紙向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同,磁場寬度為d;粒子質(zhì)量為m、帶電量為q,不計重力,進(jìn)入電場的速度為v0。

(1)求電場強(qiáng)度E的大;

(2)大致畫出粒子以最大半徑穿過磁場的運(yùn)動軌跡

(3)求磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值B。

【答案】(1) (2)(3)

【解析】帶電粒子在電場中做類平拋運(yùn)動,根據(jù)平拋運(yùn)動的基本公式求解即可;粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動,畫出軌跡;粒子以最大半徑穿過磁場時,對應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小,粒子在磁場中,根據(jù)牛頓第二定律列式結(jié)合幾何關(guān)系即可求。

(1)帶電粒子在電場中做類平拋運(yùn)動,設(shè)電場強(qiáng)度為E,運(yùn)動時間為t,運(yùn)動的加速度為a,則有:,

粒子在電場中,根據(jù)牛頓第二定律得:

解得:

(2)粒子以最大半徑穿過磁場的運(yùn)動軌跡如圖所示

(3)粒子以最大半徑穿過磁場時,對應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小,設(shè)其值為B,如圖,設(shè)在Q點(diǎn)時的速度為v,沿電場方向的分速度為vy,進(jìn)入磁場后粒子做圓周運(yùn)動的軌道半徑為r,粒子在磁場中,根據(jù)牛頓第二定律得:

由幾何關(guān)系得:

又粒子在電場中:

練習(xí)冊系列答案
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【題目】如圖甲所示,理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為22:1,圖中電表均為理想的交流電表,與電壓表V1串聯(lián)的是一個理想二極管,開關(guān)S原來閉合,定值電阻R、R1、R2,其余電阻不計,從某時刻開始給原線圈加上如圖乙所示的交變電壓,則下列說法正確的是( )

A. 斷開S后,電壓表V1讀數(shù)不變,仍為10V

B. 斷開S后,電壓表V2讀數(shù)變大,電流表A2讀數(shù)變小

C. 斷開S后,電阻R1的功率變小,電阻R的功率變大

D. 斷開S后,電流表A1讀數(shù)變小,原線圈的輸入功率變小

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A. 設(shè)圓錐體的支持力為 N,則

B. 鏈條環(huán)中的張力為 T,

C. 鏈條環(huán)中的張力為 T,

D. 設(shè)對鏈條環(huán)中心的張角為,則有

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【題目】如圖甲所示,兩波源A、B分別位于=1m處,產(chǎn)生兩列簡諧橫波分別沿軸正方向和負(fù)方向傳播,傳播速度均為=2m/s,振幅均為A=2cm。t=0時刻兩波源同時開始振動,振動圖象均如圖乙所示,質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置處于x=5m處,則下列判斷正確的是_______(填正確答案標(biāo)號。選對1個得2分,選對2個得4分,選對3個得5分。每選錯1個扣3分,最低得分為0分)

A. 質(zhì)點(diǎn)P的起振方向沿y軸正方向

B.t=2s 時刻,波源A、B都運(yùn)動到P點(diǎn)

C.兩列波在相遇區(qū)域內(nèi)會形成干涉圖樣

D.質(zhì)點(diǎn)P開始振動后,振幅為2cm,周期為2s

E. t=2.3 s 時刻,質(zhì)點(diǎn)P位于平衡位置的上方且沿y軸正方向運(yùn)動

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【題目】如圖所示,一束平行于等腰三棱鏡橫截面ABC的紅光以角度45°從真空射向O點(diǎn),偏折后折射光線恰好到達(dá)AB的中點(diǎn)P(圖中未畫出),已知OBC邊的中點(diǎn),=22.5°,BC邊長為2L,光在真空中的速度為c,求:

(1)三棱鏡的折射率n及紅光從射入到射出三棱鏡所用的時間;

(2)若入射光改為紫光,則紫光射出三棱鏡的位置是在紅光出射位置的上方還是下方?

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【題目】如圖,一半徑為R的電荷量為Q的均勻帶電球殼,AB為球殼表面上的兩點(diǎn).O、P、M、N在一條直線上,POrrRPMMN,下列說法正確的是(  )

A. P點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小

B. 電勢差UPMUMN

C. 電勢差UAPUBP

D. 若電荷量Q不變,P點(diǎn)位置不變,O點(diǎn)位置不變,僅令R變小,則P點(diǎn)的場強(qiáng)變小

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A. b車啟動時,a車在其前方2m

B. 運(yùn)動過程中,b車落后a車的最大距離為4m

C. b車啟動3s后正好追上a

D. b車超過a車后,兩車不會再相遇

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C.分子間的距離r存在某一值r0,當(dāng)r大于r0,分子間引力大于斥力,當(dāng)r小于r0時,分子間斥力大于引力

D.已知銅的摩爾質(zhì)量為M(kg/mol),銅的密度為ρ(kg/m3),阿伏加德羅常數(shù)為NA (mol-1),1 m3銅所含的原子數(shù)為

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(1)透明半球?qū)υ搯紊獾恼凵渎?/span>n;

(2)該光在半球體內(nèi)傳播的時間。

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