【題目】某空間存在著一個變化的電場和一個變化的磁場，電場方向向右（如圖甲中由B到C的方向），電場變化如圖乙中E－t圖像，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化如圖丙中B－t圖像。在A點(diǎn)，從t=1s（即1s末）開始，每隔2s，有一個相同的帶電粒子（重力不計(jì)）沿AB方向（垂直于BC）以速度v射出，恰能擊中C點(diǎn)，且粒子在AB間運(yùn)動的時間小于1s，若，求：

（1）圖線上E0和B0的比值是多少？磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向是怎樣的？

（2）若第1個粒子擊中C點(diǎn)的時刻已知為（1＋Δt）s，那么第2個粒子擊中C點(diǎn)的時刻是多少？

【答案】（1），磁場方向垂直紙面向外；（2）（3＋Δt）

【解析】

（1）設(shè)，在t=1s時，空間區(qū)域只有磁場，故粒子做勻速圓周運(yùn)動， 則有：

畫出粒子運(yùn)動軌跡，有幾何關(guān)系由可得：

則：

當(dāng)粒子在電場中運(yùn)動時，在AB方向上勻速運(yùn)動，在BC方向上是勻加速運(yùn)動，則有：

聯(lián)立可求得：

故

由于粒子的電場力方向與電場方向相同，故粒子帶正電，由粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)方向和左手定則可以判斷磁場方向垂直紙面向外。

（2）第一個粒子擊中C點(diǎn)的時刻已知為（1+）s，該粒子在磁場中運(yùn)動，所需時間是由其軌跡對應(yīng)的圓心角所確定，由幾何關(guān)系可得，粒子從A到C時，軌跡所對應(yīng)的圓心角為，故粒子在磁場中運(yùn)動時間：

Δt=

又第二個粒子在電場中運(yùn)動的時間為：

故第2個粒子擊中C點(diǎn)的時刻為：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】調(diào)壓變壓器就是一種自耦變壓器，它的構(gòu)造如圖乙所示。線圈AB繞在一個圓環(huán)形的鐵芯上，CD之間輸入交變電壓，轉(zhuǎn)動滑動觸頭P就可以調(diào)節(jié)輸出電壓。圖乙中兩電表均為理想交流電表，R1、R2為定值電阻，R3為滑動變阻器�，F(xiàn)在CD兩端輸入圖甲所示正弦式交流電，變壓器視為理想變壓器，那么（　　）

A.由甲圖可知CD兩端輸入交流電壓u的表達(dá)式為u＝36sin100t(V)

B.當(dāng)滑動觸頭P逆時針轉(zhuǎn)動時，MN之間輸出交流電壓的頻率變大

C.當(dāng)滑動變阻器滑動觸頭向下滑動時，電流表讀數(shù)變大，電壓表讀數(shù)也變大

D.當(dāng)滑動變阻器滑動觸頭向下滑動時，電阻R2消耗的電功率變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(1)電磁打點(diǎn)計(jì)時器和電火花計(jì)時器都是使用________（選填“交流”或“直流”）電源的儀器，電磁打點(diǎn)計(jì)時器的工作電壓是_______以下，電火花計(jì)時器的工作電壓是_______V。當(dāng)電源頻率是50 Hz時，它每隔________s打一次點(diǎn)。

(2)關(guān)于接通電源和釋放紙帶（物體）的次序，下列說法正確的是_________。

A.先接通電源，后釋放紙帶 B.先釋放紙帶，后接通電源

C.釋放紙帶同時接通電源 D.先接通電源或先釋放紙帶都可以

(3)使用電火花打點(diǎn)計(jì)時器分析物體運(yùn)動情況的實(shí)驗(yàn)中：在如下基本步驟中，正確的排列順序?yàn)?/span>__________。

A.把電火花打點(diǎn)計(jì)時器固定在桌子上

B.安放紙帶

C.松開紙帶讓物體帶著紙帶運(yùn)動

D.接通220V交流電源

E.按下脈沖輸出開關(guān)，進(jìn)行打點(diǎn)

(4)如圖所示，打點(diǎn)計(jì)時器所用電源的頻率為50Hz，某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，及毫米刻度尺測量情況如圖所示，紙帶在AC間的平均速度v1_________m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。如果還算的AD段的平均速度v2，你認(rèn)為__________（選填“v1”或“v2”）更接近于B點(diǎn)的瞬時速度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個用電磁打點(diǎn)計(jì)時器驗(yàn)證動量守恒定律的實(shí)驗(yàn)：小車的前端粘有橡皮泥，推動小車使之做勻速運(yùn)動，后與原來靜止在前方的小車相碰并粘合成一體，繼續(xù)做勻速運(yùn)動。他設(shè)計(jì)的裝置如圖所示.在小車后連著紙帶，電磁打點(diǎn)計(jì)時器所用電源頻率為50，長木板下墊著小木片以平衡摩擦力.

（1）若已測得打點(diǎn)的紙帶如圖乙所示，并測得各計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距(已標(biāo)在圖上).

A為運(yùn)動的起點(diǎn)，則應(yīng)選________段來計(jì)算碰撞前的速度，應(yīng)選________段來計(jì)算和碰后的共同速度(以上兩空選填“AB”“BC”“CD”或“DE”)。

（2）已測得小車的質(zhì)量，小車的質(zhì)量，則以上測量結(jié)果可得：________，碰后________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置，部分導(dǎo)線已連接．

(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線將圖中未完成的電路連接好______．

(2)閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向左偏了一下．將原線圈A迅速拔出副線圈B，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)的指針向________偏；原線圈插入副線圈不動，將滑動變阻器滑片迅速向右移動，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)的指針向________偏．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用如圖1所示圖裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。

(1)除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺（含鐵夾）、電磁打點(diǎn)計(jì)時器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是______

A．交流電源 B．刻度尺 C．天平（含砝碼）

(2)實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到如圖2所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC．已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，打點(diǎn)計(jì)時器打點(diǎn)的周期為T．設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量△Ep=______，動能變化量△Ek=______

(3)大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是______

A．利用公式v=gt計(jì)算重物速度

B．利用公式v=計(jì)算重物速度

C．存在空氣阻力和摩擦阻力的影響

D．沒有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法

(4)某同學(xué)想用下述方法研究機(jī)械能是否守恒，在紙帶上選取多個計(jì)數(shù)點(diǎn)，測量它們到起始點(diǎn)O的距離h，計(jì)算對應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)的重物速度v，描繪v2-h圖象，并做如下判斷：若圖象是一條過原點(diǎn)的直線，則重物下落過程中機(jī)械能守恒。請你分析論證該同學(xué)的判斷依據(jù)是否正確______（回答正確或不正確）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，提出了如圖所示的甲、乙兩種方案：甲方案為用自由落體運(yùn)動進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，乙方案為用小車在斜面上下滑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

（1）組內(nèi)同學(xué)對兩種方案進(jìn)行了深入的討論分析，最終確定了一個大家認(rèn)為誤差相對較小的方案，你認(rèn)為該小組選擇的方案是______，理由是______________________________．

（2）若該小組采用圖甲的裝置打出了一條紙帶如圖所示，相鄰兩點(diǎn)之間的時間間隔為，請根據(jù)紙帶計(jì)算出點(diǎn)的速度大小______（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．

（3）該小組內(nèi)同學(xué)們根據(jù)紙帶算出了相應(yīng)點(diǎn)的速度，作出圖線如圖所示，請根據(jù)圖線計(jì)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>_______（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】公交車作為現(xiàn)代城市交通很重要的工具，它具有方便、節(jié)約、緩解城市交通壓力等許多作用。某日，李老師在上班途中向一公交車站走去，發(fā)現(xiàn)一輛公交車正從身旁平直的公路駛過，此時，他的速度是1m/s，公交車的速度是15m/s，他們距車站的距離為50m。假設(shè)公交車在行駛到距車站25 m處開始剎車，剛好到車站停下，停車時間10s。而李老師因年齡、體力等關(guān)系最大速度只能達(dá)到6m/s，起跑后的加速度最大只能達(dá)到2.5 m/s2。

（1）若公交車剎車過程視為勻減速直線運(yùn)動，其加速度大小是多少？

（2）試計(jì)算分析，李老師能否趕上這班車。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組想測量木板對木塊的摩擦力所做的功。裝置如圖1，一木塊放在粗糙的水平長木板上，右側(cè)栓有一細(xì)線，跨過固定在木板邊緣的滑輪與重物連接，木塊左側(cè)與穿過打點(diǎn)計(jì)時器的紙帶相連，長木板固定在水平實(shí)驗(yàn)臺上。實(shí)驗(yàn)時，木塊在重物牽引下向右運(yùn)動，重物落地后，木塊繼續(xù)向右做勻減速運(yùn)動，圖2給出了重物落地后打點(diǎn)計(jì)時器打出的紙帶，系列小黑點(diǎn)是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。打點(diǎn)計(jì)時器所用交流電頻率為，不計(jì)紙帶與木塊間的拉力。

(1)可以判斷紙帶的_____（左或右端）與木塊連接。根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)計(jì)算打點(diǎn)計(jì)時器在打下點(diǎn)和點(diǎn)時木塊的速度_____，_____ 。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

(2)要測量在段木板對木塊的摩擦力所做的功，還需要的實(shí)驗(yàn)器材是_____，還應(yīng)測量的物理量是_____。（填入所選實(shí)驗(yàn)器材和物理量前的字母）

A．木板的長度 B．木塊的質(zhì)量 C．木板的質(zhì)量

D．重物質(zhì)量 E．木塊運(yùn)動的時間 F．段的距離

G．天平 H．秒表 J．彈簧秤

(3)在段木板對木塊的摩擦力所做的功的關(guān)系式=_____。（用、和第(2)問中測得的物理量的字母表示）

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同步練習(xí)冊答案