【題目】如圖所示,區(qū)域I存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。區(qū)域Ⅱ存在豎直方向的有界勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E。一帶電粒子以某一初速度垂直于磁場(chǎng)方向水平射入磁場(chǎng)中,在磁場(chǎng)中沿直線運(yùn)動(dòng)且速度的延長(zhǎng)線過(guò)右側(cè)豎直屏上的O點(diǎn)。帶電粒子所受電場(chǎng)力的大小為重力的2倍,重力加速度為g,若帶電粒子能擊中屏上O點(diǎn)下方的A點(diǎn),已知O、A兩點(diǎn)間距為d,求:

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向;

(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的寬度L。

【答案】(1)豎直向下;(2)

【解析】本題考查帶電粒子(計(jì)重力)在磁場(chǎng)中的直線運(yùn)動(dòng)以及帶電粒子(計(jì)重力)在電場(chǎng)中的類平拋運(yùn)動(dòng)。

(1) 帶電粒子在磁場(chǎng)中沿初速度方向做直線運(yùn)動(dòng),說(shuō)明洛侖茲力與重力是平衡力。由左手定則可知粒子帶正電。在電場(chǎng)中電場(chǎng)力是重力的2倍,且?guī)щ娏W酉蛳缕D(zhuǎn),電場(chǎng)力的方向是豎直向下,電場(chǎng)方向豎直向下。

(2)磁場(chǎng)中由平衡條件得

電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),則、

對(duì)粒子受力分析由牛頓第二定律可得、

聯(lián)立解得:

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】真空中有一半徑為r0的帶電金屬球殼,通過(guò)其球心的一直線上各點(diǎn)的電勢(shì) 分布如圖,r表示該直線上某點(diǎn)到球心的距離,r1、r2分別是該直線上A、B兩點(diǎn)離球心的距離.下列說(shuō)法中正確的是(  )

A. A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)

B. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向由A指向B

C. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

D. 正電荷沿直線從A移到B的過(guò)程中,電場(chǎng)力做負(fù)功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某國(guó)際天文研究小組觀測(cè)到了一組雙星系統(tǒng),它們繞二者連線上的某點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),雙星系統(tǒng)中質(zhì)量較小的星體能吸食質(zhì)量較大的星體的表面物質(zhì),達(dá)到質(zhì)量轉(zhuǎn)移的目的.根據(jù)大爆炸宇宙學(xué)可知,雙星間的距離在緩慢增大,假設(shè)星體的軌道近似為圓,則在該過(guò)程中(  )

A. 雙星做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度不斷減小

B. 雙星做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度不斷增大

C. 質(zhì)量較大的星體做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑減小

D. 質(zhì)量較大的星體做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑增大

【答案】AD

【解析】試題分析:雙星繞兩者連線的一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由相互之間萬(wàn)有引力提供向心力,根據(jù)萬(wàn)有引力定律、牛頓第二定律和向心力進(jìn)行分析.

解:AB、設(shè)體積較小的星體質(zhì)量為m1,軌道半徑為r1,體積大的星體質(zhì)量為m2,軌道半徑為r2.雙星間的距離為L.轉(zhuǎn)移的質(zhì)量為△m

根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力對(duì)m1=m1+△mω2r1… ①

對(duì)m2=m2﹣△mω2r2… ②

①②得:ω=,總質(zhì)量m1+m2不變,兩者距離L增大,則角速度ω變小.故A正確、B錯(cuò)誤.

CD、由式可得,把ω的值代入得:,

因?yàn)椋?/span>L增大,故r2增大.即質(zhì)量較大的星體做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑增大,故C錯(cuò)誤、D正確.

故選:AD

【點(diǎn)評(píng)】本題是雙星問(wèn)題,要抓住雙星系統(tǒng)的條件:角速度與周期相同,運(yùn)用牛頓第二定律采用隔離法進(jìn)行研究.

型】單選題
結(jié)束】
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【題目】如圖所示,一勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線平行于xOy平面,電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,xOy平面上有一橢圓,橢圓的長(zhǎng)軸在x軸上,E、F兩點(diǎn)為橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn),AB是橢圓的短軸,橢圓的一端過(guò)O點(diǎn),則下列說(shuō)法正確的是(  )

A. 在橢圓上,O、C兩點(diǎn)間電勢(shì)差一定最大

B. 在橢圓上,A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)差可能最大

C. 一個(gè)點(diǎn)電荷從E點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到橢圓上任意一點(diǎn)再運(yùn)動(dòng)到F點(diǎn),電場(chǎng)力做功可能為零

D. 一個(gè)點(diǎn)電荷從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)與從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),電場(chǎng)力做功一定相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀測(cè)量光的波長(zhǎng),如圖所示。

①實(shí)驗(yàn)中選用的雙縫間距為 d,雙縫到像屏的距離為 L,在像屏上得到的干涉圖樣如圖所 示,分劃板刻線在圖中 A、B 位置時(shí),游標(biāo)卡尺的讀數(shù)分別為 x1、x2,則入射的單色光波長(zhǎng) 的計(jì)算表達(dá)式為 λ_____

②分劃板刻線在明條紋 B 位置時(shí)測(cè)量頭的游標(biāo)卡尺如圖所示,則其讀數(shù)為_____mm;

③關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是_____。

A.如果去掉濾光片,在像屏上得到的是明暗相間的白色干涉條紋

B.如果用激光作為光源,則無(wú)需凸透鏡和濾光片,也能在像屏上得到干涉條紋 C.單縫和雙縫必須要相互平行,且處于豎直方向的位置,否則無(wú)法用測(cè)量頭讀數(shù) D.若雙縫中某一條被遮住,則像屏上得到的是單縫衍射的條紋

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,虛線M1N1、P1Q1和虛線M2N2、P2Q2所成夾角相同,它們所夾部分區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其方向如圖所示。圖中正方形線圈abcd分別自位置1、3勻速移到位置2、4,則關(guān)于正方形線圈abcd中的電流方向的說(shuō)法正確的是

A. 自位置1移到位置2的過(guò)程中,感應(yīng)電流方向先順時(shí)針再逆時(shí)針

B. 自位置1移到位置2的過(guò)程中,感應(yīng)電流方向始終順時(shí)針

C. 自位置3移到位置4的過(guò)程中,感應(yīng)電流方向先順時(shí)針再逆時(shí)針

D. 自位置3移到位置4的過(guò)程中,感應(yīng)電流方向先順時(shí)針后逆時(shí)針再順時(shí)針后逆時(shí)針

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為飛鏢比賽時(shí)打在鏢盤上的兩支飛鏢.A飛鏢的方向與豎直方向的夾角大于B飛鏢與豎直方向的夾角。若飛鏢沿水平方向擲出,兩飛鏢的拋出點(diǎn)在同一豎直線上,忽略空氣阻力。下列說(shuō)法中正確的是

A. A、B兩飛鏢的擲出點(diǎn)一定在同一點(diǎn)

B. A飛鏢的擲出點(diǎn)一定比B飛鏢的擲出點(diǎn)高.

C. A飛鏢擲出的初速度一定比B飛鏢擲出的初速度大

D. A飛鏢在空中飛行的時(shí)間一定比B飛鏢在空中飛行的時(shí)間長(zhǎng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(1)某同學(xué)使用多用電表粗略測(cè)量一個(gè)定值電阻的阻值,先把選擇開關(guān)旋到“×1 k”擋位,測(cè)量時(shí)指針偏轉(zhuǎn)如圖(a)所示。測(cè)量過(guò)程如下;

①斷開待測(cè)電阻,將選擇開關(guān)旋到_____擋;

②將兩表筆短接,調(diào)整____,使指針指向“0Ω”;

③再接待測(cè)電阻,測(cè)出待測(cè)電阻阻值;

④測(cè)量結(jié)束后,將選擇開關(guān)旋到“OFF”擋。

(2)接下來(lái)采用伏安法較準(zhǔn)確地測(cè)量該電阻的阻值,所用實(shí)驗(yàn)器材如圖(b)所示。其中電壓表內(nèi)阻約為5 kΩ,電流表內(nèi)阻約為1 Ω。圖中部分電路已經(jīng)連接好,請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)電路的連接_____,該方法中由于_____造成測(cè)量的系統(tǒng)誤差,電阻的測(cè)量值________真實(shí)值(填大于”、“小于”、“等于”)。

(3)圖c是一個(gè)多用電表的簡(jiǎn)化電路圖,測(cè)量電流、電壓和電阻各有兩個(gè)量程。已知選擇開關(guān)S旋到位置2時(shí),多用電表相當(dāng)于一個(gè)量程為10 mA,內(nèi)阻為的電流表。A、B兩支表筆中,其中_______為紅表筆;當(dāng)選擇開關(guān)S旋到位置3時(shí),可用來(lái)測(cè)量______;當(dāng)S旋到位置5、6時(shí),可做10V50V量程的電壓表使用,則R4=____Ω。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖1所示,水平放置的汽缸內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體,氣體的溫度為17 ℃,活塞與汽缸底的距離L1=12 cm,離汽缸口的距離L2=3 cm,將汽缸緩慢地轉(zhuǎn)到開口向上的豎直位置,待穩(wěn)定后對(duì)缸內(nèi)氣體逐漸加熱,使活塞上表面剛好與汽缸口相平為止,如圖2所示。已知g=10 m/s2,大氣壓強(qiáng)為1.0×105 Pa,活塞的橫截面積S=100 cm2,質(zhì)量m=20 kg,活塞可沿汽缸壁無(wú)摩擦滑動(dòng)但不漏氣,求:

(ⅰ)活塞上表面剛好與汽缸口相平時(shí)氣體的溫度為多少;

(ⅱ)在對(duì)汽缸內(nèi)氣體逐漸加熱的過(guò)程中,若氣體吸收340 J 的熱量,氣體增加的內(nèi)能為多少。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖1所示,電路中的電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r。其中L1、L2L3為小燈泡,V1V2為電壓表,R為光敏電阻,其不同光照下(光照強(qiáng)度單位為坎德拉,cd)的伏安特性曲線如圖2所示。閉合開關(guān)S,當(dāng)照在光敏電阻光照增強(qiáng)時(shí),下列說(shuō)法正確的是(

1 2

A. 小燈泡L1、L3變亮,L2變暗

B. 小燈泡L3變暗,L1、L2變亮

C. 電壓表V1示數(shù)變化量比電壓表V2

D. 電壓表V2示數(shù)變小

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