(10分) 一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子以速度v從O點(diǎn)沿y軸正方向射入一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁場方向垂直紙面向外,粒子飛出磁場區(qū)域后,從b處穿過x軸,速度方向與x軸正方向的夾角為30°,同時(shí)進(jìn)入場強(qiáng)為E、方向沿與x軸負(fù)方向成60°角斜向下的勻強(qiáng)電場中,通過了b點(diǎn)正下方的c點(diǎn),如圖所示,粒子的重力不計(jì),試求:

(1)圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域的最小面積;

(2)c點(diǎn)到b點(diǎn)的距離。

 

【答案】

(1)(2)

【解析】

試題分析:

       (5分)

粒子在x軸下方作類平拋運(yùn)動,垂直電場方向作勻速運(yùn)動,沿電場方向作勻加速運(yùn)動

位移與初速方向夾角為60°

    (5分)

考點(diǎn):考查帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動

點(diǎn)評:本題難度較大,能夠判斷粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)軌跡的兩個(gè)端點(diǎn)連線是磁場區(qū)域的最小直徑是本題的關(guān)鍵,也是粒子運(yùn)動的臨界條件,判斷粒子在各場中的運(yùn)動類型是本題的突破口

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

[物理--選修3-5]
(1)C在β衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出.中微子的性質(zhì)十分特別,因此在實(shí)驗(yàn)中很難探測.1953年,萊尼斯和柯文建造了一個(gè)由大水槽和探測器組成的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),利用中微子與水中
 
1
1
H
的核反應(yīng),間接地證實(shí)了中微子的存在.
a.中微子與水中的
 
1
1
H
發(fā)生核反應(yīng),產(chǎn)生中子(
 
0
1
n)和正電子(
 
0
+1
e
),即中微子+
 
1
1
H
 
1
0
n
+
 
0
+1
e
可以判定,中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是
A
A
.(填寫選項(xiàng)前的字母)
(A)0和0         (B)0和1        (C)1和 0       (D)1和1
b.上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇,可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚(gè)光子(r),即
 
0
+1
e
+
 
0
-1
e
→2r,已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.1×10-31㎏,反應(yīng)中產(chǎn)生的每個(gè)光子的能量約為
8.2×10-14
8.2×10-14
J.
(2)如圖所示,在光滑的水平面上有兩塊并列放置的木塊A與B,已知A的質(zhì)量是500g,B的質(zhì)量是300g,有一質(zhì)量為80g的小銅塊C(可視為質(zhì)點(diǎn))以25m/s的水平初速度開始在A的表面滑動.銅塊最后停在B上,B與C一起以2.5m/s的速度共同前進(jìn).求:
①木塊A最后的速度vA′;
②小銅塊C離開A時(shí),小銅塊C的速度vC

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示的豎直平面內(nèi)有范圍足夠大、水平向左的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度為E.一絕緣彎桿由兩段直桿和一半徑R=1.6m的四分之一圓弧桿MN組成,固定在豎直面內(nèi),兩直桿與圓弧桿的連接點(diǎn)分別是M、N,豎直桿PM和水平桿NQ均足夠長,PMN段光滑.現(xiàn)有一質(zhì)量為m1=0.2kg、帶電荷量為+q的小環(huán)套在PM桿上,從M點(diǎn)的上方的D點(diǎn)靜止釋放,恰好能達(dá)到N點(diǎn).已知q=2×10-2C,E=2×102N/m.g取10m/s2
(1)求D、M間的距離h1=?
(2)求小環(huán)第一次通過圓弧桿上的M點(diǎn)時(shí),圓弧桿對小環(huán)作用力F的大小?
(3)小環(huán)與NQ間的動摩擦因數(shù)μ=0.1.現(xiàn)將小環(huán)移至距離M點(diǎn)上方h2=14.4m處由靜止釋放,環(huán)與桿之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.問經(jīng)過足夠長的時(shí)間,小環(huán)在水平桿NQ上運(yùn)動通過的總路程s1=
、

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(1)勻速圓周運(yùn)動是
 
(選填“勻速”、“變速”)運(yùn)動.
(2)一質(zhì)量為m=2kg的鐵球在真空中從t=0時(shí)刻由靜止自由釋放,則在t=5s時(shí)刻重力的功率是:
 
w(設(shè)重力加速度為g=10m/s2
(3)從20m高的樓上以4m/s的初速度水平拋出一個(gè)小球,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2,經(jīng)過
 
s小球落地,落地時(shí)小球在水平方向上的位移為
 
m.
(4)赤道處地磁場可以看成水平方向的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.50×10-4T.一根長20m的直導(dǎo)線,通有10A的電流,在此處沿東西方向水平放置,電流方向由東向西.此處地磁場對這根導(dǎo)線的作用力大小為
 
,方向
 

(5)某走時(shí)準(zhǔn)確的鐘,分針和時(shí)針長度之比為1.2:1,分針與時(shí)針角速度之比為
 
.分針針尖與時(shí)針針尖線速度之比為
 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)長1米的木板A,質(zhì)量為M=1kg,靜止在水平地面上.在木板最左端有一質(zhì)量為m=2kg的小物塊B,在沿水平向右F=10牛的恒力作用下由靜止開始運(yùn)動,物塊和木板、木板和水平面間的滑動摩擦系數(shù)分別為μ1=0.2,μ2=0.1.在把小物塊從木板右端拉下去的過程中,求:
(1)運(yùn)動過程中A、B的加速度分別是多大?
(2)在此過程中木板運(yùn)動的位移為多大?(小物塊可看作質(zhì)點(diǎn))(g取10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,有一質(zhì)量為m=10-4kg,帶電量q=10-3C的小球,從橫截面為正方形的水平長方體的D點(diǎn)沿DD′方向以v0=5m/s速度飛入,恰好從C點(diǎn)飛出,正長方體空間的邊長分別是L、L和5L.(取g=10m/s2精英家教網(wǎng)
(1)求長方體底邊L的大。
(2)如給長方體這一空間區(qū)域(含邊界在內(nèi))加一豎直向上的勻強(qiáng)電場E,以保證小球沿DD′做勻速直線運(yùn)動飛出,求E的大小;
(3)如保留電場E,再給長方體這一空間區(qū)域(含邊界在內(nèi))加豎直方向的磁場,使小球從空間點(diǎn)A′飛出,求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案