【題目】如圖所示，x軸上方有豎直向下的勻強(qiáng)電場，x軸下方有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場．矩形OACD的邊長分別為h和2h，一個(gè)帶正電的粒子，質(zhì)量為m，電荷量為q，以平行于x軸的某一初速度從A點(diǎn)射出，經(jīng)t0時(shí)間粒子從D點(diǎn)進(jìn)入磁場，再經(jīng)過一段時(shí)間后粒子又一次經(jīng)過A點(diǎn)(粒子重力忽略不計(jì))．求：

(1)電場強(qiáng)度E的大��；

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

(3)若僅改變粒子初速度的大小，求粒子以最短時(shí)間由A運(yùn)動(dòng)到C所需的初速度大小vx.

【答案】(1) 　(2)　(3)

【解析】(1)由h＝①

得a＝

Eq＝ma②

E＝＝③

(2)由vx＝

vy＝at0＝＝vx

得v＝ ④

由R＝

得： ⑤

則B＝⑥

(3)設(shè)速度大小為vx，運(yùn)動(dòng)軌跡第一次與x軸相交時(shí)，交點(diǎn)處速度方向與x軸夾角為θ，vy＝，合速度為v，交點(diǎn)坐標(biāo)為x2＝vxt0

sinθ＝ ⑦

R＝＝vt0⑧

Rsinθ＝vt0·＝2h，與初速度大小無關(guān)⑨

運(yùn)動(dòng)軌跡與x軸另一交點(diǎn)坐標(biāo)為

x1＝x2－2Rsinθ＝vxt0－4h

根據(jù)對稱性x1＝－h，x2＝3h⑩

粒子以最短時(shí)間由A運(yùn)動(dòng)到C所需速率vx＝

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】如圖所示，一個(gè)三棱鏡的截面為等腰直角△ABC，腰長為a，∠A＝90°。一束細(xì)光線沿此截面所在平面且平行于BC邊的方向射到AB邊上的中點(diǎn)，光進(jìn)入棱鏡后直接射到AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射。已知真空中的光速為c，試求：

(i)該棱鏡材料的折射率n；

(ii)光從AB邊到AC邊的傳播時(shí)間t。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，光滑的平行金屬導(dǎo)軌水平固定放置，電阻不計(jì)，導(dǎo)軌間距為L=1m，左側(cè)接一阻值為R=0.3Ω的電阻．區(qū)域cdef內(nèi)存在垂直軌道平面向下的有界勻強(qiáng)磁場，磁場寬度為s=1m．一質(zhì)量為m=1kg，電阻為r=0.2Ω的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，受到F=0.5v+0.4（N）（v為金屬棒運(yùn)動(dòng)速度）的水平力作用，從磁場的左邊界由靜止開始運(yùn)動(dòng)，測得電阻兩端電壓隨時(shí)間均勻增大．試求 ：

（1）有界勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大�。�

（2）若金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中某時(shí)刻撤去外力F，發(fā)現(xiàn)棒繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到ef處時(shí)恰好靜止，則外力F作用的時(shí)間t=？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】光滑的圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，與水平軌道CE連接。水平軌道的CD段光滑、DE段粗糙。一根輕質(zhì)彈簧一端固定在C處的豎直面上，彈簧處于自然長度另一端恰好在D點(diǎn)。將質(zhì)量為m的物塊從頂端F點(diǎn)靜止釋放后，沿圓弧軌道下滑。物塊滑至D點(diǎn)后向左壓縮彈簧。已知圓弧軌道半徑為R， =L，物塊與DE段水平軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，重力加速度為g，物塊可視為質(zhì)點(diǎn)。求：

（1）物塊第一次經(jīng)過E點(diǎn)時(shí)對圓弧軌道的壓力多大

（2）若物塊不能與彈簧相碰，設(shè)物塊從E點(diǎn)到運(yùn)動(dòng)停止所用的時(shí)間為t，求R得取值范圍及t與R的關(guān)系式。

（3）如果物塊能與彈簧相碰，但不能返回道圓弧部分，設(shè)壓縮彈簧過程中彈簧的最大彈性勢能為Ep，求R的取值范圍及Ep與R的關(guān)系式（彈簧始終在彈性限度內(nèi)）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑導(dǎo)軌傾斜放置，下端連一燈泡，勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面，當(dāng)金屬棒ab(電阻不計(jì))沿導(dǎo)軌下滑達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，燈泡的電功率為P，導(dǎo)軌和導(dǎo)線電阻不計(jì)．要使燈泡在金屬棒穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的電功率為2P，則下面選項(xiàng)中符合條件的是(　　)

A. 將導(dǎo)軌間距變?yōu)樵瓉淼?/span>

B. 換一電阻值減半的燈泡

C. 換一質(zhì)量為原來倍的金屬棒

D. 將磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B變?yōu)樵瓉淼?/span>倍

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，除右側(cè)壁導(dǎo)熱良好外，其余部分均絕熱的汽缸水平放置，MN為汽缸右側(cè)壁．汽缸的總長度為L＝80 cm，一厚度不計(jì)的絕熱活塞將一定質(zhì)量的氮?dú)夂脱鯕夥謩e封閉在左右兩側(cè)(活塞不漏氣)．在汽缸內(nèi)距左側(cè)壁d＝30 cm處設(shè)有卡環(huán)A、B，使活塞只能向右滑動(dòng)，開始時(shí)活塞在AB右側(cè)緊挨AB，缸內(nèi)左側(cè)氮?dú)獾膲簭?qiáng)p1＝0.8×105 Pa，右側(cè)氧氣的壓強(qiáng)p2＝1.0×105 Pa，兩邊氣體和環(huán)境的溫度均為t1＝27 ℃，現(xiàn)通過左側(cè)汽缸內(nèi)的電熱絲緩慢加熱，使氮?dú)鉁囟染徛�，設(shè)外界環(huán)境溫度不變．

①求活塞恰好要離開卡環(huán)時(shí)氮?dú)獾臏囟龋?/span>

②繼續(xù)緩慢加熱汽缸內(nèi)左側(cè)氮?dú)猓沟獨(dú)鉁囟壬咧?/span>227 ℃，求活塞移動(dòng)的距離．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，發(fā)電機(jī)的輸出電壓為220 V，輸出功率為88 kW，輸電線電阻為0.2 Ω，

（1）求用戶得到的電壓和電功率各是多少？

（2）如果發(fā)電站先用變壓比為1：10的升壓變壓器將電壓升高，經(jīng)同樣輸電線路后經(jīng)過10：1的降壓變壓器降壓后供給用戶，則用戶得到的電壓和電功率各是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2月13日，平昌冬奧會(huì)女子單板滑雪U型池項(xiàng)目中，我國選手劉佳宇榮獲亞軍，為我國奪得首枚獎(jiǎng)牌。如圖為U型池模型，其中A、B為U型池兩側(cè)邊緣，C為U型池最低點(diǎn)，U型池軌道各處粗糙程度相同。一小球在池邊高h處自由下落由左側(cè)進(jìn)入池中，從右側(cè)飛出后上升的最大高度為h/2，下列說法正確的是

A. 小球再次進(jìn)入池中后，能夠沖出左側(cè)邊緣A然后返回

B. 小球再次進(jìn)入池中后，剛好到達(dá)左側(cè)邊緣A然后返回

C. 由A到C過程與由C到B過程相比，小球損耗機(jī)械能相同

D. 由A到C過程與由C到B過程相比，前一過程小球損耗機(jī)械能較小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示為一理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)比為，且分別接有阻值相同的電阻和，，通過電阻瞬時(shí)電流如圖乙所示，則此時(shí)（ ）

A. 用電壓表測量交流電源電壓約為424V

B. 斷開開關(guān)K后，通過電阻的瞬時(shí)電流還是如圖乙所示

C. 和消耗的功率之比為1：3

D. 交流電源的功率180W

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案