【題目】如圖所示,在一直角坐標(biāo)系xoy平面內(nèi)有圓形區(qū)域,圓心在x軸負(fù)半軸上,P、Q是圓上的兩點(diǎn),坐標(biāo)分別為P(-8L,0),Q(-3L,0)。y軸的左側(cè)空間,在圓形區(qū)域外,有一勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直于xoy平面向外,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,y軸的右側(cè)空間有一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B的勻強(qiáng)磁場,方向垂直于xoy平面向外,F(xiàn)從P點(diǎn)沿與x軸正方向成37°角射出一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子,帶電粒子沿水平方向進(jìn)入第一象限,不計(jì)粒子的重力。求:
(1)帶電粒子的初速度;
(2)粒子從P點(diǎn)射出到再次回到P點(diǎn)所用的時間。
【答案】(1);(2)
【解析】
(1)帶電粒子以初速度沿與軸正向成角方向射出,經(jīng)過圓周C點(diǎn)進(jìn)入磁場,做勻速圓周運(yùn)動,經(jīng)過軸左側(cè)磁場后,從軸上D點(diǎn)垂直于軸射入右側(cè)磁場,如圖所示,由幾何關(guān)系得:
在y軸左側(cè)磁場中做勻速圓周運(yùn)動,半徑為,
解得: ;
(2)由公式得:,解得:
由可知帶電粒子經(jīng)過y軸右側(cè)磁場后從圖中占垂直于y軸射放左側(cè)磁場,由對稱性,在y圓周點(diǎn)左側(cè)磁場中做勻速圓周運(yùn)動,經(jīng)過圓周上的E點(diǎn),沿直線打到P點(diǎn),設(shè)帶電粒子從P點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)的時間為
帶電粒子從C點(diǎn)到D點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動,周期為,時間為
帶電粒子從D做勻速圓周運(yùn)動到點(diǎn)的周期為,所用時間為
從P點(diǎn)到再次回到P點(diǎn)所用的時間為
聯(lián)立解得:。
年級 | 高中課程 | 年級 | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,傾角為30°的粗糙絕緣斜面固定在水平面上,在斜面的底端A和頂端B分別固定等量的同種正電荷。質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的物塊從斜面上的M點(diǎn)由靜止釋放,物塊向下運(yùn)動的過程中經(jīng)過斜面中點(diǎn)O時速度達(dá)到最大值v,運(yùn)動的最低點(diǎn)為N(圖中沒有標(biāo)出),則下列說法正確的是
A. 物塊向下運(yùn)動的過程中加速度先增大后減小
B. 物塊和斜面間的動摩擦因數(shù)μ=
C. 物塊運(yùn)動的最低點(diǎn)N到O點(diǎn)的距離小于M點(diǎn)到O點(diǎn)的距離
D. 物塊的釋放點(diǎn)M與O點(diǎn)間的電勢差為
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,P、Q為兩個固定的滑輪,A、B、C三個物體用不可伸長的輕繩(不計(jì)輕繩與滑輪間的摩擦)跨過P、Q相連于O點(diǎn),初始時O、P間輕繩與水平方向夾角為60°,O、Q間輕繩水平,A、B、C三個物體恰好能保持靜止,已知B物體的質(zhì)量為2kg。(重力加速度g取10m/s2)
(1)求A、C兩物體的質(zhì)量;
(2)若在O點(diǎn)施加一外力F,緩慢移動O點(diǎn)到使O、P間的輕繩水平,O、Q間輕繩處于與水平方向夾角為60°的位置,求此時外力F的大小、與水平方向夾角θ。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,B、M、N分別為豎直光滑圓軌道上的三個點(diǎn),B點(diǎn)和圓心等高,M點(diǎn)與O點(diǎn)在同一豎直線上,N點(diǎn)和圓心O的連線與豎直方向的夾角為α=45°現(xiàn)從B點(diǎn)的正上方某處A點(diǎn)由靜止釋放一個質(zhì)量為m的小球,經(jīng)圓軌道飛出后沿水平方向通過與O點(diǎn)等高的C點(diǎn),已知圓軌道半徑為R,重力加速度為g,則以下結(jié)論正確的是( 。
A. A、B兩點(diǎn)間的高度差為
B. C到N的水平距離為2R
C. 小球在M點(diǎn)對軌道的壓力大小為
D. 小球從N點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)的時間為
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在光滑水平面上有一段質(zhì)量不計(jì),長為6m的綢帶,在綢帶的中點(diǎn)放有兩個緊靠著可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊A、B,現(xiàn)同時對A、B兩滑塊施加方向相反,大小均為F=12N的水平拉力,并開始計(jì)時。已知A滑塊的質(zhì)量mA=2kg,B滑塊的質(zhì)量mB=4kg,A、B滑塊與綢帶之間的動摩擦因素均為μ=0.5,A、B兩滑塊與綢帶之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,不計(jì)綢帶的伸長,求:
(1)t=0時刻,A、B兩滑塊加速度的大;
(2)0到3s時間內(nèi),滑塊與綢帶摩擦產(chǎn)生的熱量。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】兩個等量同種電荷固定于光滑水平面上,其連線的中垂線上有A、B、C三點(diǎn),如圖甲所示。一個電荷量為2×l0-6C、質(zhì)量為lg的小物塊從該水平面內(nèi)的C點(diǎn)靜止釋放,其運(yùn)動的v-t圖象如圖乙所示,其中B點(diǎn)處為整條圖線切線斜率最大的位置(圖中標(biāo)出了該切線)。則下列說法正確的是:( )
A. B為中垂線上電場強(qiáng)度最大的點(diǎn),其電場強(qiáng)度E=l×l03V/m
B. 由C到A的過程中,物塊的電勢能先減小后變大
C. 由C到A的過程中,電勢逐漸升高
D. AB兩點(diǎn)電勢差UAB=-5×103V
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】地面附近空間中存在著紙面內(nèi)水平方向的勻強(qiáng)電場(圖中未畫出)和垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(如圖所示)。一個帶電油滴沿著一條與豎直方向成角的直線MN運(yùn)動以下說法中不正確的是( )
A. 油滴一定做勻速直線運(yùn)動
B. 油滴一定從M到N運(yùn)動
C. 油滴一定受水平向左的電場力
D. 油滴一定受垂直MN斜向右上的洛倫茲力
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,a、b為一列簡諧橫波A、B兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置,xa=2m、xb=6m,圖乙為質(zhì)點(diǎn)A的振動圖象,圖丙為質(zhì)點(diǎn)B的振動圖象
求:這列波的傳播速度是多大?
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,有一傾角θ=30°的斜面體B,質(zhì)量為M。質(zhì)量為m的物體A靜止在B上。現(xiàn)用水平力F推物體A,在F由零逐漸增加至 mg再逐漸減為零的過程中,A和B始終保持靜止。對此過程下列說法正確的是 ( )
A. 地面對B的支持力大于(M+m)g
B. A對B的壓力的最小值為 mg,最大值為mg
C. A所受摩擦力的最小值為0,最大值為
D. A所受摩擦力的最小值為mg,最大值為mg
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com