【題目】如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xoy的第一象限有沿y軸負(fù)方向、場(chǎng)強(qiáng)為E=200N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng),第二象限有垂直于xoy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),F(xiàn)有一質(zhì)量m=2.0×1011kg,電量q=1.0×105C帶正電的粒子,從負(fù)x軸上的A點(diǎn)以v=1.0×104m/s的速度垂直x軸進(jìn)入磁場(chǎng),恰好垂直通過y軸上的P點(diǎn)并進(jìn)入電場(chǎng),經(jīng)過電場(chǎng)后通過x軸上的Q點(diǎn)。已知OP的長(zhǎng)度h=2m,不計(jì)粒子重力,求:

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大;

(2)OQ的長(zhǎng)度L;

(3)粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的總時(shí)間t。

【答案】(1) (2) (3) t=5.14×104s

【解析】

(1)微粒進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng),設(shè)軌道半徑為r,

由牛頓第二定律有:

由幾何關(guān)系知:

由①②式代入數(shù)據(jù)解之得:B=0.01T ③

(2)設(shè)微粒在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t, 加速度為a做類平拋運(yùn)動(dòng)

水平方向:

豎直方向:

聯(lián)立④⑤⑥式代入數(shù)據(jù)解之得:

(3)由⑥式代入數(shù)據(jù)解之得:t=2×104s

粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為:

粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的總時(shí)間:t=t1+t=5.14×104s.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】反射式速調(diào)管是常用的微波器件之一,它利用電子團(tuán)在電場(chǎng)中的振蕩來產(chǎn)生微波其振蕩原理與下述過程類似.如圖所示,在虛線MN兩側(cè)分別存在著方向相反的兩個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)一帶電微粒從A點(diǎn)由靜止開始,在電場(chǎng)力作用下沿直線在A、B兩點(diǎn)間往返運(yùn)動(dòng).已知電場(chǎng)強(qiáng)度的大小分別是E1=2.0×103 N/CE2=4.0×103 N/C,方向如圖所示.帶電微粒質(zhì)量m=1.0×1020kg帶電荷量q=-1.0×109 C,A點(diǎn)距虛線MN的距離d1=1.0 cm,不計(jì)帶電微粒的重力,忽略相對(duì)論效應(yīng).求:

(1)B點(diǎn)距虛線MN的距離d2;

(2)帶電微粒從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間t.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一質(zhì)量為m的物體用一根足夠長(zhǎng)細(xì)繩懸吊于天花板上的O點(diǎn),現(xiàn)用一光滑的金屬鉤子勾住細(xì)繩,水平向右緩慢拉動(dòng)繩子(鉤子與細(xì)繩的接觸點(diǎn)A始終在一條水平線上),下列說法正確的是(

A. 鉤子對(duì)細(xì)繩的作用力始終水平向右

B. OA段繩子的力逐漸增大

C. 鉤子對(duì)細(xì)繩的作用力先減小后增大

D. 鉤子對(duì)細(xì)繩的作用力不可能等于

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有固定的彎折形滑桿軌道ACBADBAC平行于DB,AD平行于CB.一小圓環(huán)(圖中未畫出)先后套在ACBADB上,從A點(diǎn)由靜止釋放,滑到B點(diǎn)所用的時(shí)間為t1、t2,到達(dá)B點(diǎn)的速度大小為v1、v2.已知小圓環(huán)與兩條軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都相同,不計(jì)彎折處能量損失.下列關(guān)系式成立的是(  )

A. t1>t2 B. t1<t2 C. v1>v2 D. v1<v2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為12,原線圈接交流電壓u10sin20πt(V).下列說法正確的有(  )

A. 交流電壓的周期為0.1s

B. 電壓表V示數(shù)為14.1V

C. P向上滑動(dòng),電壓表V示數(shù)將變小

D. P向上滑動(dòng),電流表A示數(shù)將變小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一位宇航員在某星球上能用比地球上小得多的力搬起石頭。則下列說法中正確的是( 。

A. 宇航員將同一拉力器拉至相同長(zhǎng)度時(shí)更省力

B. 若以相同的速度將石頭水平扔出,石頭會(huì)扔得更近

C. 若以相同速度起跳,宇航員能在這星球上跳得更高

D. 若石頭掉在宇航員的腳趾上,引起的傷害比在地球上大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示的電路中,E為電源,其內(nèi)阻為r,L為小燈泡(其燈絲電阻可視為不變),R1R2為定值電阻,R3為光敏電阻,其阻值大小隨所受照射光強(qiáng)度的增大而減小,V為理想電壓表.若將照射R3的光的強(qiáng)度減弱,則(  )

A. 電壓表的示數(shù)變大 B. 小燈泡消耗的功率變小

C. 通過R2的電流變小 D. 電源兩極間的電壓變小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小丁同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)室中的線圈如圖甲所示產(chǎn)生了濃厚興趣,決定利用伏安法測(cè)量線圈電阻,實(shí)驗(yàn)電路如圖丙所示,回答下列問題:

1)實(shí)驗(yàn)前,圖丙中滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)置于______ab端:

2)已知實(shí)驗(yàn)中電壓表所接量為,某次實(shí)驗(yàn)中電壓表示數(shù)如圖乙所示,則電壓為______V。

3)改變滑動(dòng)變阻器滑片,待電路穩(wěn)定得到多組電流、電壓值如下表所示,請(qǐng)?jiān)趫D丁中作出相應(yīng)的圖象_________。

電壓

 

 

 

 

 

 

 

 

 電流

 

 

 

 

 

 

 

4)由圖象可得該線圈電阻大小為______。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】根據(jù)如圖的電路較準(zhǔn)確地測(cè)量量程為0~3V、內(nèi)阻約為3kΩ的電壓表V1的內(nèi)阻Rv,可供使用的器材如下

電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻約15kΩ)

定值電阻R1(阻值12kΩ)

定值電阻R2(阻值30Ω)

滑動(dòng)變阻器R3(最大阻值100Ω,最大電流1.5A):

電源E1(電動(dòng)勢(shì)10V,內(nèi)阻約0.5Ω)

電源E2(電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻約0.5Ω)

開關(guān)S,導(dǎo)線若干

(1)選出最合適的器材:電源應(yīng)選擇_________;電阻R應(yīng)該選擇_________(填器材對(duì)應(yīng)的符號(hào));

(2)分析實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差可知,RV的測(cè)量值_________真實(shí)值(填“大于“小于”或“等于)。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案