如圖甲所示,建立xOy坐標(biāo)系,兩平行極板P、Q垂直于y軸且關(guān)于x軸對稱,極板長度和極板間距均為l,第一、四象限有磁場,方向垂直于xOy平面向里。位于極板左側(cè)的粒子源沿x軸向右連接發(fā)射質(zhì)量為m、電量為+q、速度相同且重力不計的帶電粒子。在0~3t0時間內(nèi)兩板間加上如圖乙所示的電壓(不考慮極板邊緣的影響)。已知t=0時刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子恰好在t0時刻經(jīng)極板邊緣射入磁場。上述m、q、l、t0、B為已知量。(不考慮粒子間相互影響及返回板間的情況)

(1)求電壓U0的大。

(2)求時刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑;

(3)何時進(jìn)入兩板間的帶電粒子在磁場中的運(yùn)動時間最短?求此最短時間。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年湖南衡陽一中高一下第一次月考物理試卷(解析版) 題型:計算題

跳臺滑雪是勇敢者的運(yùn)動.它是利用山勢特別建造的跳臺所進(jìn)行的.運(yùn)動員著專用滑雪板,不帶雪仗在助滑路上獲得高速后起跳,在空中飛行一段距離后著陸.這項運(yùn)動極為壯觀.如圖所示,設(shè)一位運(yùn)動員由A點(diǎn)沿水平方向躍起,到B點(diǎn)著陸時,測得AB間距離L=40m,山坡傾角θ=30°.試計算運(yùn)動員起跳的速度和他在空中飛行的時間.(不計空氣阻力,g取10m/s2)

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科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年廣東省惠州市高二4月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖甲所示,在豎直向上的磁場中,水平放置一個單匝金屬圓線圈,線圈所圍的面積為0.1 m2,線圈電阻為1Ω,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示,規(guī)定從上往下看順時針方向?yàn)榫圈中感應(yīng)電流i的正方向。則

A.0~5s內(nèi)i的最大值為0.1A

B.第4s末i的方向?yàn)檎较?/p>

C.第3s內(nèi)線圈的發(fā)熱功率最大

D.3~5s內(nèi)線圈有擴(kuò)張的趨勢

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科目:高中物理 來源:2016屆重慶市高三3月考理科綜合物理試卷(解析版) 題型:選擇題

許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展過程中做出了重要貢獻(xiàn),下列敘述中符合物理學(xué)史實(shí)的是

A.庫侖在前人研究的基礎(chǔ)上通過扭秤實(shí)驗(yàn)得到了庫侖定律

B.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),總結(jié)出了電磁感應(yīng)定律

C.牛頓提出了萬有引力定律,通過實(shí)驗(yàn)測出了萬有引力常量

D.開普勒發(fā)現(xiàn)了行星沿橢圓軌道運(yùn)行的規(guī)律

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科目:高中物理 來源:2016屆云南省玉溪市高三下第一次月考理綜物理試卷(解析版) 題型:多選題

以下有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述,正確的是________.

A.紫外線照射到金屬鋅板表面時能夠發(fā)生光電效應(yīng),則當(dāng)增大紫外線的照射強(qiáng)度時,從鋅板表面逸出的光電子的最大初動能也隨之增大

B.太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核聚變反應(yīng)

C.有10個放射性元素的原子核,當(dāng)有5個原子核發(fā)生衰變所需的時間就是該放射性元素的半衰期

D.氫原子由較高能級躍遷到較低能級時,要釋放一定頻率的光子,同時氫原子的電勢能減小,電子的動能增大

E.質(zhì)子和中子結(jié)合成新原子核一定有質(zhì)量虧損,釋放出能量

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科目:高中物理 來源:2016屆云南省玉溪市高三下第一次月考理綜物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,足夠長的光滑導(dǎo)軌傾斜放置,其下端連接一個定值電阻R,勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌所在平面,將ab棒在導(dǎo)軌上無初速度釋放,當(dāng)ab棒下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時,速度為v,電阻R上消耗的功率為P.導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒電阻不計。下列判斷正確的是

A.導(dǎo)體棒的a端比b端電勢低

B.a(chǎn)b棒在達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)前做加速度減小的加速運(yùn)動

C.若磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來的2倍,其他條件不變,則ab棒下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時速度將變?yōu)樵瓉淼?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/GZWL/web/STSource/2017011806020847508737/SYS201701180602123872507804_ST/SYS201701180602123872507804_ST.002.png">

D.若換成一根質(zhì)量為原來2倍的導(dǎo)體棒,其他條件不變,則導(dǎo)體棒下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時R的功率將變?yōu)樵瓉淼?倍

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科目:高中物理 來源:2016屆四川省高三3月考理科綜合物理試卷(解析版) 題型:計算題

如圖甲,MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成θ=30°角固定,M、P之間接電阻箱R,導(dǎo)軌所在空間存在勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直于軌道平面向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T.質(zhì)量為m的金屬桿a b水平放置在軌道上,其接入電路的電阻值為r.現(xiàn)從靜止釋放桿a b,測得最大速度為vm.改變電阻箱的阻值R,得到vm與R的關(guān)系如圖乙所示.已知軌距為L=2m,重力加速度g取l0m/s2,軌道足夠長且電阻不計.求:

(1)桿a b下滑過程中感應(yīng)電流的方向及R=0時最大感應(yīng)電動勢E的大;

(2)金屬桿的質(zhì)量m和阻值r;

(3)當(dāng)R=4Ω時,求回路瞬時電功率每增加1W的過程中合外力對桿做的功W.

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科目:高中物理 來源:2016屆四川省高三12月考理科綜合物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面,相鄰等勢面之間的電勢差相等,即Uab=Ubc,實(shí)線為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運(yùn)動軌跡,P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn),據(jù)此可知( )

A.三個等勢面中,c的電勢最高

B.帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時的電勢能較Q點(diǎn)大

C.帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時的動能較Q點(diǎn)大

D.帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時的加速度較Q點(diǎn)大

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科目:高中物理 來源:2016屆福建省高三下周考2理科綜合物理試卷(解析版) 題型:計算題

如圖甲所示光滑的定滑輪上繞有輕質(zhì)柔軟細(xì)線,線的一端系一質(zhì)量為M=3kg的重物,另一端系一質(zhì)量為m=1kg.電阻為r=0.1Ω的金屬桿,在豎直平面內(nèi)有間距為L=2.0m的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌PQ.EF。在QF之間連接有阻值為R=0.9Ω的電阻,其余電阻不計,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1.0T的勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂直,開始時金屬桿置于導(dǎo)軌下端QF處,將重物由靜止釋放,重物的速度與下降的高度v-t圖像如圖乙所示,運(yùn)動過程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,(忽略所有摩擦,重力加速度),求:

(1)重物勻速下降的速度v;

(2)重物從釋放到剛開始勻速的過程中,電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱

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