【題目】如圖,帶有等量異種電荷的兩平行金屬板MN,PQ水平放置,兩板間距L,板長(zhǎng)4L,在下板PQ中央有一小孔,PQ板下方足夠大的區(qū)域有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)質(zhì)量為m,帶電量為+q的粒子,從MN板的下邊緣以初速度v0 沿與板平行的方向射入兩板間,恰好從PQ板小孔垂直于磁感線方向進(jìn)入磁場(chǎng),經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后從Q點(diǎn)射出,不計(jì)粒子重力,求:

(1)兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大;

(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;

(3)粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q的總時(shí)間.

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

1)粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),則:

其中

解得:

2)粒子剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí):

解得:

則:

進(jìn)入磁場(chǎng)后,帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由幾何關(guān)系得

解得:

3)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間:

周期:

則粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q的總時(shí)間.

解得:

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,直線MN是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線(方向未畫出)。虛線是一帶電的粒子只在電場(chǎng)力的作用下,由a運(yùn)動(dòng)到b的運(yùn)動(dòng)軌跡.下列判斷正確的是

A. 帶電粒子一定帶正電

B. 電場(chǎng)線MN的方向一定是由N指向M

C. 帶電粒子由a運(yùn)動(dòng)到b的過(guò)程中動(dòng)能不一定增加

D. 帶電粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,空間存在方向垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在0<y<d的區(qū)域Ⅰ內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,在y>d的區(qū)域Ⅱ內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B.一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為-q的粒子以速度 O點(diǎn)沿y軸正方向射入?yún)^(qū)域Ⅰ.不計(jì)粒子重力.

(1) 求粒子在區(qū)域Ⅰ中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑:

(2) 若粒子射入?yún)^(qū)域Ⅰ時(shí)的速度為 ,求粒子打在x軸上的位置坐標(biāo),并求出此過(guò)程中帶電粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;

(3) 若此粒子射入?yún)^(qū)域Ⅰ的速度 ,求該粒子打在x軸上位置坐標(biāo)的最小值.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在粗糙的水平面上,質(zhì)量相等的兩個(gè)物體A、B間用一輕質(zhì)彈簧相連組成系統(tǒng)。且該系統(tǒng)在水平拉力F作用下以相同加速度保持間距不變一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)它們的總動(dòng)能為2Ek時(shí)撤去水平力F,最后系統(tǒng)停止運(yùn)動(dòng)。不計(jì)空氣阻力,認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,從撤去拉力F到系統(tǒng)停止運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中(

A. 外力對(duì)物體A所做總功的絕對(duì)值等于Ek

B. 物體A克服摩擦阻力做的功等于Ek

C. 系統(tǒng)克服摩擦阻力做的功可能等于系統(tǒng)的總動(dòng)能2Ek

D. 系統(tǒng)克服摩擦阻力做的功一定等于系統(tǒng)機(jī)械能的減小量

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖是某種靜電分選器的原理示意圖。兩個(gè)豎直放置的平行金屬板帶有等量異號(hào)電荷,形成勻強(qiáng)電場(chǎng)。分選器漏斗的出口與兩板上端處于同一高度,到兩板距離相等;旌显谝黄鸬 a、b 兩種顆粒從漏斗出口下落時(shí),a 種顆粒帶上正電,b 種顆粒帶上負(fù)電。經(jīng)分選電場(chǎng)后,a、b 兩種顆粒分別落到水平傳送帶 A、B 上。已知兩板間距 d0.1m,板的長(zhǎng)度 L0.5m,電場(chǎng)僅局限在平行板之間;各顆粒所帶電量大小與其質(zhì)量之比均為1×10 5 C/kg。設(shè)顆粒進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的初速度為零,分選過(guò)程中顆粒大小及顆粒間的相互作用力不計(jì)。要求兩種顆粒離開電場(chǎng)區(qū)域時(shí),不接觸到極板但有最大偏轉(zhuǎn)量。重力加速度 g 10m/s 2 。

1)左右兩板各帶何種電荷??jī)蓸O板間的電壓多大?

2)若兩帶電平行板的下端距傳送帶 AB 的高度 H0.3m,顆粒落至傳送帶時(shí)的速度大小是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根平行且足夠長(zhǎng)的軌道水平放置,軌道間距為L=0.5m,且電阻不計(jì).CD左側(cè)處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1=1T,CD右側(cè)處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2=2T.在軌道上有兩根長(zhǎng)度稍大于L、質(zhì)量均為m=0.1kg、阻值均為R=0.5Ω的金屬棒a、b,金屬棒b用一根足夠長(zhǎng)的絕緣細(xì)線跨過(guò)定滑輪與重錘相連.重錘的質(zhì)量M=0.1kg。某時(shí)刻金屬棒a在外力作用下以速度v0沿軌道向左做勻速直線運(yùn)動(dòng),在這一過(guò)程中金屬棒b恰好保持靜止.當(dāng)金屬棒a到達(dá)CD處時(shí)被固定,此后重錘開始下落,在落地前速度達(dá)到最大。忽略一切摩擦阻力,且不考慮金屬棒a、b間的相互作用力,重力加速度為g=10m/s2.求:

(1)金屬棒a勻速運(yùn)動(dòng)的速度v0的大;

(2)重錘能達(dá)到的最大速度v的大小;

(3)若從重錘開始下落起,到其達(dá)到最大速度的過(guò)程中,金屬棒b產(chǎn)生的焦耳熱Q0.2J.求重錘下落的高度H.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】甲、乙兩車在平直公路上行駛,其速度-時(shí)間圖象如圖所示,則下列說(shuō)法正確的是( )

A. 8 s末,甲、乙兩車相遇

B. 甲車在0~4s內(nèi)的位移小于乙車在4~8s內(nèi)的位移

C. 4 s末,甲車的加速度小于乙車的加速度

D. 在0~8s內(nèi),甲車的平均速度小于乙車的平均速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在x0處的質(zhì)點(diǎn)O在垂直于x軸方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),形成沿x軸正方向傳播的機(jī)械波。在t0時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)O開始從平衡位置向上運(yùn)動(dòng),經(jīng)0.4 s第一次形成圖示波形,P是平衡位置為x0.5 m處的質(zhì)點(diǎn).

(1)位于x5 m處的質(zhì)點(diǎn)B第一次到達(dá)波峰位置時(shí),求位于x2 m處的質(zhì)點(diǎn)A通過(guò)的總路程。

(2)若從圖示狀態(tài)開始計(jì)時(shí),至少要經(jīng)過(guò)多少時(shí)間,P、A兩質(zhì)點(diǎn)的位移(y坐標(biāo))才能相同?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】現(xiàn)代汽車中有一種防抱死系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱ABS),該系統(tǒng)有一個(gè)自動(dòng)檢測(cè)車速的裝置,用來(lái)控制車輪的轉(zhuǎn)動(dòng),其原理如圖所示:鐵質(zhì)齒輪P與車輪同步轉(zhuǎn)動(dòng),右側(cè)緊靠有一個(gè)繞有線圈 的條形磁體,磁體的左端是S極,右端是N極,M是一個(gè)電流檢測(cè)器。當(dāng)車輪帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),這時(shí)由于鐵齒靠近或離開線圈時(shí),使穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化,導(dǎo)致線圈中產(chǎn)生 了感應(yīng)電流。這個(gè)脈沖電流信號(hào)經(jīng)放大后去控制制動(dòng)機(jī)構(gòu),可有效地防止車輪制動(dòng)時(shí)被抱死。在齒A從圖中所示位置順時(shí)針轉(zhuǎn)到虛線位置過(guò)程中,M中的感應(yīng)電流方向?yàn)?/span>

A. —直從右向左

B. —直從左向右

C. 先從右向左,后從左向右

D. 先從左向右,后從右向左

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