【題目】如圖,直角坐標系在一真空區(qū)域里,y軸的左方有一勻強電場,場強方向跟y軸負方向成θ=30°角,y軸右方有一垂直于坐標系平面的勻強磁場,在x軸上的A點有一質(zhì)子發(fā)射器,它向x軸的正方向發(fā)射速度大小為v=2.0×106m/s
的質(zhì)子,質(zhì)子經(jīng)磁場在y軸的P點射出磁場,射出方向恰垂直于電場的方向,質(zhì)子在電場中經(jīng)過一段時間,運動到x軸的Q點。已知A點與原點O的距離為10 cm,Q點與原點的距離為(20-10)cm,質(zhì)子的比荷為=1.0×108C/kg。求:
(1)磁感應強度的大小和方向;
(2)質(zhì)子在磁場中運動的時間;
(3)電場強度的大小。
【答案】(1)垂直于紙面向里,(2)(3)
【解析】試題分析:(1)設質(zhì)子在磁場中做圓周運動的半徑為r。
如圖所示,過A、P點分別作速度v的垂線,交點即為質(zhì)子在磁場中做圓周運動的圓心O1,由幾何關系得α=θ=30°,所以。
設磁感應強度為B,根據(jù)質(zhì)子的運動方向和左手定則,可判斷磁感應強度的方向為垂直于紙面向里。
根據(jù),得。
(2)設質(zhì)子在磁場中運動的時間為t,由幾何關系,質(zhì)子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓周角為,設質(zhì)子在磁場中運動的周期為T,。
由,得(或3.66×10-7s)。
(3)如圖所示,質(zhì)子進入電場后做類平拋運動,連接QO1,在三角形QAO1中,邊長,,AO1和QA垂直,由幾何關系可知β=30°,所以QO1垂直于電場,由圖可知,QO1等效為類平拋運動的水平距離,PO1為垂直距離。則有
。
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【題目】物理學的新現(xiàn)象與經(jīng)典理論之間的矛盾,迫使人們在20世紀初沖破原有理論的框架,擺脫經(jīng)典理論的束縛,去微觀世界探索新的規(guī)律,建立新的理論。該新理論
A.改變了人們認識世界的方式B.代表了物理學的最高成就
C.是物理學發(fā)展中的偶然現(xiàn)象D.是解決物理學問題的根源
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【題目】如圖所示,平行板電容器的兩個極板為A、B,B極板接地,A極板帶有電荷量+Q,板間電場有一固定點P,若將B極板固定,A極板下移一些,或者將A極板固定,B極板上移一些,在這兩種情況下,以下說法正確的是( )
A. A極板下移時,P點的電場強度不變,P點電勢不變
B. A極板下移時,P點的電場強度不變,P點電勢升高
C. B極板上移時,P點的電場強度不變,P點電勢降低
D. B極板上移時,P點的電場強度減小,P點電勢降低
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【題目】近代某著名科學家在其著作中提到:由于有物質(zhì)的存在,空間和時間會發(fā)生彎曲,而引力場實際上是一個彎曲的空間!b遠的星光如果掠奪太陽表面,將會發(fā)生1.7秒的偏轉(zhuǎn)。該著作是
A.《論動體的電動力學》
B.《自然哲學的數(shù)學原理》
C.《廣義相對論的基礎》
D.《關于正常光譜能量分布定律的理論》
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【題目】如圖,一長為10cm的金屬棒ab用兩個完全相同的彈簧水平地懸掛在勻強磁場中;磁場的磁感應強度大小為0.1T,方向垂直于紙面向里;彈簧上端固定,下端與金屬棒絕緣。金屬棒通過開關與一電動勢為12V的電池相連,電路總電阻為2Ω.已知開關斷開時兩彈簧的伸長量均為0.5cm;閉合開關,系統(tǒng)重新平衡后,兩彈簧的伸長量與開關斷開時相比均改變了0.3cm,重力加速度大小取10m/s2.求出金屬棒的質(zhì)量。
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【題目】用金屬做成一個不帶電的圓環(huán),放在干燥的絕緣桌面上.小明同學用絕緣材料做的筆套,將筆套與頭發(fā)摩擦后,將筆套自上向下慢慢靠近圓環(huán),當距離約為0.5cm時圓環(huán)被吸引到筆套上,如圖所示.對上述現(xiàn)象的判斷與分析,下列說法正確的是( )
A.摩擦使筆套帶電
B.筆套靠近圓環(huán)時,圓環(huán)上、下感應出異號電荷
C.圓環(huán)被吸引到筆套的過程中,圓環(huán)所受靜電力的合力大于圓環(huán)的重力
D.筆套碰到圓環(huán)后,筆套所帶的電荷立刻被全部中和
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【題目】如圖,AOB為夾角固定的V行槽,開始時槽板OB位于豎直平面內(nèi),光滑小球靜置槽中,槽板OA受到的壓力為,槽板OB受到的壓力為,在V形槽沿順時針方向緩慢旋轉(zhuǎn)至OB水平的過程中( )
A. 逐漸減小,逐漸增大
B. 先增大后減小,逐漸增大
C. 逐漸減小,先增大后減小
D. 先增大后減小,先增大后減小
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【題目】一位法國物理學家曾經(jīng)這樣評價愛因斯坦:“在我們這一時代的物理學家中,愛因斯坦將位于最前列。他現(xiàn)在是、將來也還是人類宇宙中最有光輝的巨星之一……按照我的看法,他也許比牛頓更偉大”。以下對“他也許比牛頓更偉大”的理解正確的是
A.愛因斯坦的相對論發(fā)展了牛頓力學
B.愛因斯坦的相對論否定了牛頓力學體系
C.愛因斯坦找到了宏觀物體低速運動的規(guī)律
D.愛因斯坦比牛頓更受人們尊敬
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