【題目】如圖所示，建立xOy坐標(biāo)系，兩平行極板P、Q垂直于x軸放置，且兩板下端恰好在x軸上，Q板又與y軸重合，極板長度為2d，板間距離為d.第四象限內(nèi)存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出)和方向豎直向下的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小恰好等于當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮〉?/span>。在極板P的正下方有一彈射器，可以緊靠P板內(nèi)側(cè)豎直向上彈射出比簡為k的帶電小球。當(dāng)兩極板間加上一定的電壓時(不考慮極邊緣的影響).小球恰好能從Q板中央的小孔水平向右射出，而后第一次經(jīng)過x軸進(jìn)人第四象限的電場、磁場區(qū)域，且小球不會再經(jīng)過y軸。重力加速度為g。

(1)求小球從小孔向右水平射出時的速度大小；

(2)若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為Bo，磁場方向垂直于紙面向里.求小球在工軸下方時與工軸之間的最大距離Y；

(3)若磁場方向垂直于紙面向外，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小滿足什么條件時，小球剛好能通過坐標(biāo)r=8d的M點。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】（1）有題意得小球在極板中上升的時間

設(shè)小球在極板中的水平位移為d，

解得

(2)小球從小孔射出后做平拋運動，第一次經(jīng)過x軸時，有，

所以小球，第一次經(jīng)過x軸的速度，方向與x軸成45斜向右下方

設(shè)小球的質(zhì)量為m，重力為mg，電場力

又小球帶負(fù)電，所以重力與電場力平衡，小球在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動，則

解得

所以小球在x軸下方時與x軸之間的最大距離

(3)小球從小孔射出至第一次經(jīng)過x軸的水平位移

當(dāng)小球第二次經(jīng)過x軸時恰好通過M點，有

由，解得

當(dāng)小球第三次經(jīng)過x軸時恰好通過M點，有

由，解得

當(dāng)小球第四次經(jīng)過x軸時恰好通過M點，有

由，解得

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】帶電粒子以初速度v0從a點垂直y軸進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，如圖所示。運動中經(jīng)過b點，Oa＝Ob，若撤去磁場加一個與y軸平行的勻強(qiáng)電場，仍以v0從a點垂直y軸進(jìn)入電場，粒子仍能通過b點，那么磁感應(yīng)強(qiáng)度B與電場強(qiáng)度E之比和粒子在磁場中的運動時間t1與在電場中的運動時間t2之比為( )

A. B∶E＝2∶V0

B. B∶E＝1∶2V0

C. t1∶t2＝

D. t1∶t2＝

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將一小球以水平速度v0＝10 m/s從O點向右拋出，經(jīng)1.73 s小球恰好垂直落到斜面上的A點，不計空氣阻力，g＝10 m/s2，B點是小球做自由落體運動在斜面上的落點，如圖所示，以下判斷正確的是

A. 斜面的傾角約是30°

B. 小球的拋出點距斜面的豎直高度約是15 m

C. 若將小球以水平速度v0′＝5 m/s向右拋出，它一定落在AB的中點P的上方

D. 若將小球以水平速度v0′＝5 m/s向右拋出，它一定落在AB的中點P處

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電阻不計的兩光滑金屬導(dǎo)軌相距L，放在水平絕緣桌面上，半徑為R的l/4圓弧部分處在豎直平面內(nèi)且與水平直軌道在最低點相切，水平直導(dǎo)軌部分處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，末端與桌面邊緣平齊。兩金屬棒ab、cd垂直于兩導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好。棒ab質(zhì)量為2 m，電阻為r，棒cd的質(zhì)量為m，電阻為r。重力加速度為g。開始時棒cd靜止在水平直導(dǎo)軌上，棒ab從圓弧頂端無初速度釋放，進(jìn)入水平直導(dǎo)軌后與棒cd始終沒有接觸并一直向右運動，最后兩棒都離開導(dǎo)軌落到地面上。棒ab與棒cd落地點到桌面邊緣的水平距離之比為1:3。求：

（1）棒ab和棒cd離開導(dǎo)軌時的速度大�。�

（2）棒cd在水平導(dǎo)軌上的最大加速度；

（3）兩棒在導(dǎo)軌上運動過程中產(chǎn)生的焦耳熱。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了測量小滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)，某小組設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置，其中擋板可固定在桌面上，輕彈簧左端與擋板相連，圖中桌面高為h,O1、O2、A、B、C點在同一水平直線上.已知重力加速度為g,空氣阻力可忽略不計.

實驗過程一：如圖甲所示，擋板固定在O1點，推動滑塊壓縮彈簧，滑塊移到A處，測量O1A的距離.滑塊由靜止釋放，落在水平面上的P點，測出P點到桌面右端的水平距離為x1.

實驗過程二：如圖乙所示，將擋板的固定點移到距O1點距離為d的O2點，推動滑塊壓縮彈簧，滑塊移到C處，使Q2C的距離與O1A的距離相等�；瑝K由靜止釋放，落在水平面上的Q點，測出Q點到桌面右端的水平距離為x2.

（1）為完成本實驗，下列說法中正確的是_______

A.必須測出小滑塊的質(zhì)量 B.必須測出彈簧的勁度系數(shù)

C.彈簧的壓縮量不能太小 D.必須測出彈簧的原長

（2）寫出動摩擦因數(shù)的表達(dá)式μ=________(用題中所給物理量的符號表示)

（3）在進(jìn)行實驗過程二時，發(fā)現(xiàn)滑塊未能滑出桌面.為了仍能測量小滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)，實驗小組測量出滑塊停止滑動的位置到B點的距離l.寫出動摩擦因數(shù)的表達(dá)式μ=________.(用題中所給物理量的符號表示)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的半球形陶罐，固定在可以繞整直軸旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺上，轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)軸與過陶罐球心O的對稱軸00′重合。轉(zhuǎn)臺以一定角速度w勻速轉(zhuǎn)動，一質(zhì)量為m的小物塊落入陶罐內(nèi)，經(jīng)過一段時間后，小物塊隨陶罐一起轉(zhuǎn)動且相對罐壁靜止，它和O點的連線與00′之間的夾角為θ，重力加速度大小為g。當(dāng)角速度為時，恰好沒有摩擦力。因轉(zhuǎn)臺供電電壓的原因，角速度有起伏，(0<k《1)，且小物塊與陶罐間均無相對潛動。下列說法正確的是

A. 的大小與夾角θ有關(guān)，θ越大，越大

B. 當(dāng)角速度分別為(1+k)和(1-k)時靜摩擦力方向不同，但大小相等

C. 當(dāng)角速度從(1-k)增加到(1+k )的過程中，摩擦力做功與夾角θ有關(guān)，θ越大，做功越多

D. 若陶罐內(nèi)側(cè)光滑，小物塊在θ位置做勻速圓周運動，此時改變內(nèi)罐角速度，小物塊的高度仍不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，為自行車的傳動機(jī)構(gòu)，行駛時與地面不打滑。a、c為與車軸等高的輪胎上的兩點，d為輪胎與地面的接觸點，b為輪胎上的最高點。行駛過程中

A. c處角速度最大

B. a處速度方向豎直向下

C. a、b、c、d四處速度大小相等

D. b處向心加速度指向d

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑水平面上有一質(zhì)量為2018m的木板，板上有2018塊質(zhì)量均為m的相同木塊1、2、…、2018。最初木板靜止，各木塊分別以v、2v、…、2018v同時向同一方向運動，木塊和木板間的動摩擦因數(shù)為μ，且木塊間不發(fā)生碰撞和離開木板的現(xiàn)象。求：

(1)最終木板的速度

(2)第一塊木塊相對木板滑動的時間

(3)運動中第88塊木塊的最小速度。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用超導(dǎo)體可以實現(xiàn)磁懸浮。在水平桌面上放置一周長為L，質(zhì)量為m的超導(dǎo)圓環(huán)，如圖所示，一永磁鐵在外力作用下，從圓環(huán)正上方緩慢下移至離桌面高H處撤去外力，永磁鐵恰好平衡，此時圓環(huán)中的感應(yīng)電流大小為I，其所在處磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向與水平成θ角。求

(1)從上往下看，超導(dǎo)圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向；

(2)桌面對圓環(huán)的支持力N；

(3)經(jīng)一段時間后，永磁鐵會下移至離桌面高為h的位置處平衡。有觀點認(rèn)為，造成這種現(xiàn)象的原因是由于超導(dǎo)體有微小電阻(現(xiàn)有儀器無法測得)，若圓環(huán)的截面面積為S，電阻率為ρ，電流保持不變，求這兩次位置變化所經(jīng)過的時間△t。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案