【題目】如圖所示,在第一象限有一勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為,方向與軸平行;在軸下方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向與紙面垂直.一質(zhì)量為、帶電荷量為的粒子以平行于軸的速度從軸上的點(diǎn)處射入電場(chǎng),在軸上的點(diǎn)處進(jìn)入磁場(chǎng),并從坐標(biāo)原點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng).粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡與軸交于點(diǎn).已知.不計(jì)重力.求:

1點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)間的距離;

2)粒子從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)所用的時(shí)間.

【答案】(1)(2)

【解析】

(1)帶電粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),軸負(fù)方向上做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),設(shè)加速度的大小為;軸正方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)速度為;粒子從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)所用的時(shí)間為,進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度方向與軸正方向的夾角為,則由牛頓第二定律得

在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

水平初速度

其中,,又

聯(lián)立②③④得

由幾何關(guān)系知為直徑,

(2)設(shè)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速度為,從點(diǎn)到點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為,則有

點(diǎn)到點(diǎn)所用的間

聯(lián)立①②③⑤⑥⑧⑨⑩并代入數(shù)據(jù)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】兩根長(zhǎng)直通電導(dǎo)線互相平行,電流方向相同,它們的截面處于等邊ABCAB處,如圖所示。兩通電導(dǎo)線各自在C處產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都是B0,則下列說(shuō)法正確的是

A.等邊ABC區(qū)域中(包括邊界)沒(méi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)

B.C處磁場(chǎng)的總磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于AB連線向下

C.C處磁場(chǎng)的總磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是B0

D.C處磁場(chǎng)方向與AB連線的中垂線方向垂直

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)將一閉合電路電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫(huà)在了同一坐標(biāo)系中,如圖中的a、b、c所示,則下列判斷正確的是

A. 直線a表示電源內(nèi)部的發(fā)熱功率隨電流I變化的圖線

B. 曲線b表示電源的總功率隨電流I變化的圖線

C. 曲線c表示電源的輸出功率隨電流I變化的圖線

D. 電源的電動(dòng)勢(shì)E=3V,內(nèi)電阻r=2Ω

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,空間中存在一水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和一水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),且電場(chǎng)方向和磁場(chǎng)方向相互垂直。在電磁場(chǎng)正交的空間中有一足夠長(zhǎng)的固定粗糙絕緣桿,與電場(chǎng)正方向成60°角且處于豎直平面內(nèi)。一質(zhì)量為m、電荷量為+qq0)的小球套在絕緣桿上,給小球一沿桿向下的初速度v0,小球恰好做勻速運(yùn)動(dòng),電荷量保持不變。已知磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,則以下說(shuō)法中不正確的是(

A.小球的初速度v0

B.若小球的初速度為,小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運(yùn)動(dòng),最后停止

C.若小球的初速度為,小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運(yùn)動(dòng),最后停止

D.若小球的初速度為,則運(yùn)動(dòng)中克服摩擦力做功為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的水平導(dǎo)軌ab、cd的間距L105 m,金屬棒ad與導(dǎo)軌左端bc的距離為L208 m,整個(gè)閉合回路的電阻為R02 Ω,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B01 T 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向下穿過(guò)整個(gè)回路.ad桿通過(guò)滑輪和輕繩連接著一個(gè)質(zhì)量為m004 kg 的物體,不計(jì)一切摩擦,現(xiàn)使磁場(chǎng)以02 T/s的變化率均勻地增大.求:

(1)金屬棒上電流的方向.

(2)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小.

(3)物體剛好離開(kāi)地面的時(shí)間(g10 m/s2)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】水平放置的光滑金屬導(dǎo)軌寬L=0.2m,接有電源電動(dòng)勢(shì)E=3V,電源內(nèi)阻及導(dǎo)軌電阻不計(jì).勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向下穿過(guò)導(dǎo)軌,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T.導(dǎo)體棒ab的電阻R=6Ω,質(zhì)量m=10g,垂直放在導(dǎo)軌上并良好接觸(如圖),求合上開(kāi)關(guān)的瞬間.

1)金屬棒受到安培力的大小和方向;

2)金屬棒的加速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,直角坐標(biāo)系Oxy2、4象限有垂直坐標(biāo)系向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,在第3象限有垂直坐標(biāo)系向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B,現(xiàn)將半徑為R,圓心角為90°的扇形閉合導(dǎo)線框OPQ在外力作用下以恒定角速度繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng).t=0時(shí)線框在圖示位置,設(shè)電流逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎较颍畡t下列關(guān)于導(dǎo)線框中的電流隨時(shí)間變化關(guān)系正確的是( )

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖a所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于xOy平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度B1按圖b所示規(guī)律變化(垂直于紙面向外為正).t=0時(shí),一比荷為的帶正電粒子從原點(diǎn)沿y軸正方向射入,速度大小v=5×104m/s,不計(jì)粒子重力.

(1)求帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑.

(2)求時(shí)帶電粒子的坐標(biāo).

(3)保持b中磁場(chǎng)不變,再加一垂直于xOy平面向外的恒定勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2,其磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.3T,在t=0時(shí),粒子仍以原來(lái)的速度從原點(diǎn)射入,求粒子回到坐標(biāo)原點(diǎn)的時(shí)刻.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】金屬探測(cè)器是用來(lái)探測(cè)金屬的儀器,如圖所示,關(guān)于其工作原理,下列說(shuō)法中正確的是(

A.探測(cè)器內(nèi)的探測(cè)線圈會(huì)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)

B.只有有磁性的金屬物才會(huì)被探測(cè)器探測(cè)到

C.探測(cè)到金屬物是因?yàn)榻饘傥镏挟a(chǎn)生了渦流

D.探測(cè)到金屬物是因?yàn)樘綔y(cè)器中產(chǎn)生了渦流

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