【題目】如圖所示,虛線MN上方有平行于紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E,方向與MN45°虛線MN下方有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。在電場(chǎng)中的P點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子A,粒子經(jīng)電場(chǎng)加速后,從MN上的Q點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng),從MN上的R點(diǎn)返回電場(chǎng),經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后恰好又回到Q點(diǎn),不計(jì)粒子的重力。

1PQ間的距離;

2求粒子A先后兩次經(jīng)過Q點(diǎn)的時(shí)間間隔:

3若當(dāng)粒子AR點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)時(shí),在QR中點(diǎn)的正上方電場(chǎng)中某處由靜止釋放一個(gè)與粒子A完全相同的粒子B,結(jié)果兩個(gè)粒子在運(yùn)動(dòng)過程中相碰,則粒子B釋放位置離MN的距離是多少?兩粒子在何處相碰?

【答案】1 2)(1+ 3 兩粒子剛好在Q點(diǎn)相碰。

【解析】1)粒子A在電場(chǎng)中做加速運(yùn)動(dòng),根據(jù)動(dòng)能定理有

粒子A在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng).有

由幾何關(guān)系可知sRQ=r

粒子A再次進(jìn)入電場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng),

求得

2)粒子A在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

再次進(jìn)入電場(chǎng)后.在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

因此粒子A先后兩次經(jīng)過Q點(diǎn)的時(shí)間間隔

tt1+t2=(1+

3)由運(yùn)動(dòng)的分解可知.粒子AR點(diǎn)再次進(jìn)入電場(chǎng)時(shí),與電場(chǎng)中某點(diǎn)釋放的粒子B相碰,則釋放的粒子B的位罝一定在A再次進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度方向延長(zhǎng)線上,若粒子B要在QR中點(diǎn)上方某位S釋放.由幾何關(guān)系可知:

該位置離MN的距離為

兩粒子剛好在Q點(diǎn)相碰。

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】用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為50Hz,記錄小車運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖所示,在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5共六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出,紙帶旁并排放著帶有最小分度為1mm的刻度尺,零點(diǎn)跟“0”計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)齊,由圖可以讀出三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、50點(diǎn)的距離并填入表格中_____、__________計(jì)算小車通過計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”的瞬時(shí)速度為v2______m/s.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m=5×10-8kg的帶電粒子以v0=2m/s的速度從水平放置的平行金屬板A、B中央飛入電場(chǎng),已知板長(zhǎng)L=10cm,板間距d=2cm,當(dāng)AB間加電壓UAB=103V時(shí),帶電粒子恰好沿直線穿過電場(chǎng)(設(shè)此時(shí)A板電勢(shì)高),重力加速度取g=10m/s2求:

(1)粒子帶什么電?電荷量為多少?

(2)A、B間所加電壓為多少時(shí),帶電粒子剛好能從上極板右端飛出?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系和電阻R1、R2兩端的電壓與電流的關(guān)系如圖所示。用此電源和電阻R1、R2組成電路,R1、R2可以同時(shí)接入電路,也可以單獨(dú)接入電路。下列說法正確的是( )

A. R1、R2串聯(lián)后接到電源兩端時(shí),電源的效率為75%

B. R1、R2并聯(lián)后接到電源兩端時(shí),電源的效率為80%

C. 為使電源輸出功率最大,可將R1單獨(dú)接到電源兩端

D. 為使電源輸出功率最大,可將R2單獨(dú)接到電源兩端

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平行板電容器的兩個(gè)極板為A、B,B極板接地,A極板帶有電荷量+Q,板間電場(chǎng)有一固定點(diǎn)P,若將B極板固定,A極板下移一些,或者將A極板固定,B極板上移一些,在這兩種情況下,以下說法正確的是(  )

A. A極板下移時(shí),P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不變,P點(diǎn)電勢(shì)不變

B. A極板下移時(shí),P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不變,P點(diǎn)電勢(shì)升高

C. B極板上移時(shí),P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不變,P點(diǎn)電勢(shì)降低

D. B極板上移時(shí),P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度減小,P點(diǎn)電勢(shì)降低

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為粗細(xì)均勻、A端封閉的L形玻璃管,ABBC段的長(zhǎng)均為d,AB段水平BC段豎直,AB段管內(nèi)有一段長(zhǎng)為的水銀柱,水銀柱在玻璃管內(nèi)封閉一段長(zhǎng)為的空氣柱,水銀的密度為,重力加速度為g,現(xiàn)將玻璃管繞B點(diǎn)在豎直面內(nèi)緩慢地沿順時(shí)針轉(zhuǎn)過90°,結(jié)果AB段玻璃管中的水銀柱長(zhǎng)還有,大氣的溫度恒為T0。

1求大氣壓強(qiáng)的大。

2若不轉(zhuǎn)動(dòng)玻璃管,而是給封閉氣體加熱,使水銀剛好不從C點(diǎn)流出,則封閉氣體的溫度需要上升為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在50 Hz的低壓交變電源上。某同學(xué)在打出的紙帶上每5點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),共取了A、BC、D、E、F六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的四個(gè)點(diǎn)未畫出,如圖甲所示。從每一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)處將紙帶剪開分成五段分別為a、bc、d、e,將這五段紙帶由短到長(zhǎng)緊靠但不重疊地粘在xOy坐標(biāo)系中,如圖乙所示。

1請(qǐng)你在xOy坐標(biāo)系中用最簡(jiǎn)潔的方法作出能表示v-t關(guān)系的圖線在圖乙中作答,并指出哪個(gè)軸相當(dāng)于v軸?_____________。

2從第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)開始計(jì)時(shí),為了求出015 s時(shí)刻的瞬時(shí)速度,需要測(cè)出哪一段紙帶的長(zhǎng)度?________。

3若測(cè)得a段紙帶的長(zhǎng)度為20 cm,e段紙帶的長(zhǎng)度為100 cm,則可求出加速度的大小為________。

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,輸入電壓U恒為8V,燈泡L標(biāo)有“3V 6W”字樣,電動(dòng)機(jī)線圈的電阻RM=1Ω.若燈泡恰能正常發(fā)光,下列說法正確的是( )

A. 電動(dòng)機(jī)的輸入電壓是5V

B. 流過電動(dòng)機(jī)的電流是2A

C. 電動(dòng)機(jī)的效率是80%

D. 整個(gè)電路消耗的電功率是10W

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩電荷量分別為q1和q2的點(diǎn)電荷放在x軸上的O、M兩點(diǎn),兩電荷連線上各點(diǎn)電勢(shì)隨x變化的關(guān)系如圖所示,其中A、N兩點(diǎn)的電勢(shì)為零,ND段中C點(diǎn)電勢(shì)最高,則下列說法正確的是

A.|q1|<|q2|

B.q1帶正電,q2帶負(fù)電

C.C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為零

D.將一負(fù)點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到D點(diǎn),電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案