【題目】如圖所示,坐標(biāo)平面第1象限內(nèi)存在大小為、方向水平向左的勻強(qiáng)電場,在第II象限內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。質(zhì)荷比的帶正電的粒子,以初速度從x軸上的A點(diǎn)垂直x軸射入電場,OA=0.15 m,不計(jì)粒子的重力。
(1)求粒子經(jīng)過y軸時(shí)的位置到原點(diǎn)O的距離:
(2)若要使粒子不能進(jìn)入第三象限,求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍(不考慮粒子第二次進(jìn)入電場后的運(yùn)動(dòng)情況)。
【答案】(1)0.4 m(2)B≥4×10-2 T
【解析】
試題分析:(1)設(shè)粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,粒子經(jīng)過軸時(shí)的位置與原點(diǎn)O的距離為y,則:
sOA=at2
y=v0t
聯(lián)立解得a=7.5×1014 m/s2;t=2.0×10-8 s;y=0.4 m
(2)粒子經(jīng)過y軸時(shí)在電場方向的分速度為:vx=at=1.5×107 m/s
粒子經(jīng)過y軸時(shí)的速度大小為:v==2.5×107 m/s
與y軸正方向的夾角為θ,θ=arctan=37°
要使粒子不進(jìn)入第三象限,如圖所示,
此時(shí)粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R,則:R+R≤y
qvB=m
聯(lián)立解得B≥4×10-2 T
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的線圈電阻與一只電爐的電阻相同,都通過相同的電流,在相同時(shí)間內(nèi)( )
A. 電爐放熱與電動(dòng)機(jī)放熱相等
B. 電爐兩端電壓小于電動(dòng)機(jī)兩端電壓
C. 電爐兩端電壓等于電動(dòng)機(jī)兩端電壓
D. 電動(dòng)機(jī)消耗的功率大于電爐的功率
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【題目】如圖所示,一簡諧橫波在某區(qū)域內(nèi)沿x軸傳播,實(shí)線a為t=0時(shí)刻的波形圖線,虛線b為t=Δt時(shí)刻的波形圖線。已知該簡諧橫波波源振動(dòng)的頻率為f=2.5Hz, 虛線b與x軸交點(diǎn)P的坐標(biāo)為xp=1m.則下列說法正確的是_________
A.這列波的傳播速度大小一定為20m/s
B.這列波一定沿x軸正向傳播
C.可能有Δt=1.25s
D.可能有Δt=1.45s
E.若該列波遇到寬度為6m的障礙物能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象
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【題目】如圖所示,水平絕緣軌道AB與處于豎直平面內(nèi)的半圓形絕緣光滑軌道BDC平滑連接,半圓形軌道的半徑R=0.4m。軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度E=1104 N/C,F(xiàn)有一電荷量q=1×10-4C質(zhì)量m=0.10kg的帶電體(可視為質(zhì)點(diǎn)),在水平軌道上的P點(diǎn)由靜止釋放,帶電體運(yùn)動(dòng)到圓形軌道最低點(diǎn)B時(shí)的速度vB=5.0m/s。已知帶電體與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)帶電體運(yùn)動(dòng)到圓形軌道的最低點(diǎn)B時(shí),圓形軌道對(duì)帶電體支持力的大小;
(2)帶電體在水平軌道上的釋放點(diǎn)P到B點(diǎn)的距離L1;
(3)帶電體第一次經(jīng)過C點(diǎn)后撤去電場,然后落在水平軌道上的F點(diǎn),求BF間的距離L2。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,勻強(qiáng)磁場的邊界為直角三角形,∠EGF=30°,已知磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里。F處有一粒子源,沿FG方向發(fā)射出大量帶正電荷q的同種粒子,粒子質(zhì)量為m,粒子的初速度v0大小可調(diào),則下列說法正確的是( )
A. 若粒子能到達(dá)EG邊界,則粒子速度越大,從F運(yùn)動(dòng)到EG邊的時(shí)間越長
B. v0取合適值,粒子可以到達(dá)E點(diǎn)
C. 能到達(dá)EF邊界的所有粒子所用的時(shí)間均相等
D. 粒子從F運(yùn)動(dòng)到EG邊所用的最長時(shí)間為
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【題目】如圖所示,水平傳送帶A、B兩端相距x=4 m,以v0=4 m/s的速度(始終保持不變)順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn),今將一小煤塊(可視為質(zhì)點(diǎn))無初速度地輕放至A端,由于煤塊與傳送帶之間有相對(duì)滑動(dòng),會(huì)在傳送帶上留下劃痕。已知煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,取重力加速度大小g=10 m/s2,則煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中:( )
A. 煤塊到A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間是2.25 s; B. 煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間是1.5 s;
C. 劃痕長度是2 m; D. 劃痕長度是0.5 m。
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【題目】一條形磁鐵放在光滑的斜面上,并用一質(zhì)量不計(jì)的彈簧連接在頂端的擋板上,磁鐵靜止時(shí)彈簧的伸長量為x0,將通有方向垂直紙面向外的直導(dǎo)線分別放在a、b、c位置時(shí),彈簧的伸長量分別為xa、xb、xc,已知a、b、c三點(diǎn)的連線與斜面平行,且b點(diǎn)在條形磁鐵的正中央。則下列正確的是( )
A. x0=xa=xb=xc
B. x0>xa>xb>xc
C. xa>x0=xb>xc
D. xa>xb>xc>x0
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【題目】如圖所示,固定在水平面上的光滑平行金屬導(dǎo)軌,間距為L,右端接有阻值為R的電阻,空間存在方向豎直、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場.質(zhì)量為m、電阻也為R的導(dǎo)體棒ab與固定彈簧相連,放在導(dǎo)軌上.初始時(shí)刻,彈簧恰處于自然長度.給導(dǎo)體棒水平向右的初速度v0,導(dǎo)體棒開始沿導(dǎo)軌往復(fù)運(yùn)動(dòng),在此過程中,導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸.不計(jì)導(dǎo)軌電阻,則下列說法中不正確的是( 。
A. 導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)的初始時(shí)刻受到的安培力向左
B. 導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)的初始時(shí)刻導(dǎo)體棒兩端的電壓U=BLv0
C. 導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)后速度第一次為零時(shí),系統(tǒng)的彈性勢能Ep=mv02
D. 金屬棒最終會(huì)停在初始位置,在金屬棒整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q=mv02
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【題目】下列說法正確的是( )
A. 點(diǎn)電荷其實(shí)就是體積很小的球體
B. 根據(jù),當(dāng)兩電荷的距離趨近于零時(shí),靜電力將趨向無窮大
C. 若點(diǎn)電荷q1的電荷量大于q2的電荷量,則q1對(duì)q2的靜電力大于q2對(duì)q1的靜電力
D. 庫侖定律和萬有引力定律的表達(dá)式相似,都是平方反比定律
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