【題目】如圖所示,水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m,ab間的電場強度為,b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為B=6.0T,方向垂直紙面向里的勻強磁場。今有一質(zhì)量為,電荷量為的帶正電的粒子(不計重力),從貼近a板的左端O點以的初速度水平射入勻強電場,剛好從狹縫P處穿過b板而進入勻強磁場,最后粒子回到b板的Q處(圖中未畫出)。求P、Q之間的距離L

【答案】

【解析】試題分析:粒子進入電場中,在電場力作用下加速運動,由動能定理可求出出電場的速度大小及方向;當(dāng)粒子進入磁場中,由洛倫茲力作用做勻速圓周運動,由牛頓第二定律與幾何關(guān)系可求出PQ間距。

粒子a板端運動到P處,由動能定理得: ,

代入有關(guān)數(shù)據(jù)解得:

則有: ,代入數(shù)據(jù)得

粒子在磁場中做勻速圓周運動,圓心為O,半徑為r,如圖所示:

由幾何關(guān)系得:

根據(jù)洛倫茲力提供向心力:

聯(lián)立求得

代入數(shù)據(jù)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】如圖1所示為探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實驗裝置,數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車加速度a與鉤碼的質(zhì)量及小車和砝碼的質(zhì)量對應(yīng)關(guān)系圖.鉤碼的質(zhì)量為m1,小車和砝碼的質(zhì)量為m2,重力加速度為g

1)下列說法正確的是____

A.每次在小車上加減砝碼時,應(yīng)重新平衡摩擦力

B.實驗時若用打點計時器應(yīng)先釋放小車后接通電源

C.本實驗m2應(yīng)遠小于m1

D.在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時,應(yīng)作a﹣1/m2圖象

2)實驗時,某同學(xué)由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步驟,測得F=m1g,作出a﹣F圖象,他可能作出圖2______(選填、)圖線.此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是______

A.小車與軌道之間存在摩擦 B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)

C鉤碼的質(zhì)量太大 D.所用小車的質(zhì)量太大

3)實驗時,某同學(xué)遺漏了平衡摩擦力這一步驟,若軌道水平,他測量得到的1/m2﹣a圖象,如圖3.設(shè)圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距為b,則小車與木板間的動摩擦因數(shù)μ=______,鉤碼的質(zhì)量______

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,輕質(zhì)彈簧一端固定在水平面上O點的轉(zhuǎn)軸上,另一端與一質(zhì)量為m、套在粗糙固定直桿A處的小球(可視為質(zhì)點)相連,直桿的傾角為30°,OA=OC,BAC的中點,OB等于彈簧原長。小球從A處由靜止開始下滑,初始加速度大小為aA,第一次經(jīng)過B處的速度大小為v,運動到C處速度為0,后又以大小為aC的初始加速度由靜止開始向上滑行。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g。下列說法正確的是( )

A. 小球可以返回到出發(fā)點A

B. 撤去彈簧,小球可以在直桿上處于靜止

C. 彈簧具有的最大彈性勢能為

D. aA-aC=g

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖示是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。帶電粒子被加速電場加速后,進入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強磁場和勻強電場的強度大小分別為BE,平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片,其中OP與平板平行。平板S下方有磁感應(yīng)強度大小為的勻強磁場。不計帶電粒子所受的重力,下列表述正確的是(

A. 質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具

B. 速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外

C. 能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于

D. 粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P,粒子的比荷越小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某探究小組為了研究小車在桌面上的直線運動,用自制“滴水計時器”計量時間。實驗前,將該計時器固定在小車旁,如圖(a)所示。實驗時,保持桌面水平,先用功率恒定的電動馬達牽引著小車由靜止開始加速一段時間。再關(guān)閉馬達,讓小車在桌面上自由運動至靜止。在小車運動過程中,滴水計時器等時間間隔地滴下小水滴,b)記錄了桌面上連續(xù)的6個水滴的位置。(已知滴水計時器每內(nèi)共滴下46個小水滴,且開始計時時滴下的小水滴計為第1滴。)

1)根據(jù)圖(b)的數(shù)據(jù)可判斷出此過程中滴下的水滴是小車在_________________時留下的(填“馬達牽引著加速”或“關(guān)閉馬達后在桌面上減速”)。還由圖(b)可知,小車在桌面上是___________(填“從右向左”或“從左向右”)運動的。

2)小車運動到圖(b)中A點時的速度大小約為__________。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一橫截面積為S的n匝線圈,與相距為d的兩塊水平放置的平均金屬板連接成電路.線圈置于方向豎直向上的勻強磁場中,為使一質(zhì)量為m,電荷量為﹣q的小球在平行金屬板間水平向右做直線運動,重力加速度為g,則磁感應(yīng)強度的變化情況應(yīng)為( 。

A. 正在增強, B. 正在減弱,

C. 正在增強, D. 正在減弱,

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一只貓在桌邊猛地將桌布從魚缸下拉出,魚缸最終沒有滑出桌面.若魚缸、桌布、桌面兩兩之間的動摩擦因數(shù)均相等,則在上述過程中(

A. 桌布對魚缸摩擦力的方向向左

B. 魚缸在桌布上的滑動時間和在桌面上的相等

C. 若貓增大接力,魚缸受到的摩擦力將增大

D. 若貓減小拉力,魚缸有可能滑出桌面

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平放置的平行金屬板A、B連接一恒定電壓,兩個質(zhì)量相等的電荷MN同時分別從極板A的邊緣和兩極板的正中間沿水平方向進入板間電場,兩電荷恰好在板間某點相遇.若不考慮電荷的重力和它們之間的相互作用,則下列說法正確的是( )

A. 電荷M的電荷量大于電荷N的電荷量

B. 兩電荷在電場中運動的加速度相等

C. 從兩電荷進入電場到兩電荷相遇,電場力對電荷M做的功大于電場力對電荷N做的功

D. 電荷M進入電場的初速度大小與電荷N進入電場的初速度大小一定相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一粗糙絕緣豎直平面與兩個等量異種點電荷連線的中垂線重合。A、O、B為豎直平面上的三點,且O為等量異種點電荷連線的中點,AO=BO,F(xiàn)有帶電量為q、質(zhì)量為m的小物塊從A點以初速vo向B滑動,到達B點時速度恰好為0。則

A. 從A到B,q的加速度一直減小,到達O點時速率為

B. 從A到B,q的加速度先增大后減小,到達O點時的動能為

C. q-定帶負電荷,從A到B電勢能先減小后增大

D. 從A到B,q的電勢能一直減小,受到的電場力先增大后減小

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