【題目】平面直角坐標(biāo)系xOy中，第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第Ⅲ現(xiàn)象存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖所示。一帶負(fù)電的粒子從電場(chǎng)中的Q點(diǎn)以速度v0沿x軸正方向開始運(yùn)動(dòng)，Q點(diǎn)到y軸的距離為到x軸距離的2倍。粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O離開電場(chǎng)進(jìn)入電場(chǎng)，最終從x軸上的P點(diǎn)射出磁場(chǎng)，P點(diǎn)到y軸距離與Q點(diǎn)到y軸距離相等。不計(jì)粒子重力，為：

（1）粒子到達(dá)O點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向；

（2）電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小之比。

【答案】（1），方向與x軸方向的夾角為45°角斜向上；（2）。

【解析】

試題分析：（1）粒子在電場(chǎng)中又Q到O做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)Q點(diǎn)速度v與+x方向夾角為α，Q點(diǎn)到x軸的距離為L，到y軸的距離為2L，粒子的加速度為a，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，根據(jù)類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，有：

x方向：

y方向：

粒子到達(dá)O點(diǎn)時(shí)沿y軸方向的分速度為：

又：

解得：，即，粒子到達(dá)O點(diǎn)時(shí)速度方向與x軸方向的夾角為45°角斜向上。

粒子到達(dá)O點(diǎn)時(shí)的速度大小為

（2）設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度為E，粒子電荷量為q，質(zhì)量為m，粒子在電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力為F，

粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度：

設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，洛倫茲力提供向心力，有：

根據(jù)幾何關(guān)系可知：

整理可得：

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】如圖所示，一輕彈簧左端固定在長(zhǎng)木板M的左端，右端與小木塊m連接，且m、M及M與地面間接觸光滑.開始時(shí)，m和M均靜止，現(xiàn)同時(shí)對(duì)m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2，從兩物體開始運(yùn)動(dòng)以后的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，彈簧形變不超過其彈性限度，對(duì)于m、M和彈簧組成的系統(tǒng)（ ）

A. 由于F1、F2等大反向，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B. 當(dāng)彈簧彈力大小與F1、F2大小相等時(shí)，m、M各自的動(dòng)能最大

C. 由于F1、F2大小不變，所以m、M各自一直做勻加速運(yùn)動(dòng)

D. 由于F1、F2等大反向，故系統(tǒng)的動(dòng)量始終為零

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國(guó)已啟動(dòng)“嫦娥工程”， 十年前“嫦娥一號(hào)”已經(jīng)成功發(fā)射。不久，我們將會(huì)登上月球。若宇航員在月球表面A點(diǎn)的正上方某處B以初速度v0將小物塊水平拋出，物塊落在月球表面C點(diǎn)，用米尺測(cè)出A、B兩點(diǎn)間的距離h和A、C兩點(diǎn)間的距離s 。設(shè)A、C兩點(diǎn)在同一水平面上，月球可視為均勻球體且半徑為R 。試問：

（1）月球表面重力加速度g為多大？

（2） 物塊水平“拋出”的初速度至少為多大才不會(huì)落回月球表面？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（ ）

A. 物體的加速度減小時(shí)，速度也可能增大

B. 物體的速度減小時(shí)，加速度也一定減小

C. 速度很大的物體，其加速度可以為零

D. 加速度為負(fù)值時(shí)，物體一定做減速運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平地面靜止放著質(zhì)量m=10kg的木箱，與水平方向成θ=60°的恒力F作用于物體，恒力F=2．0N．當(dāng)木箱在力F作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)4．0s，求

（1）4．0s內(nèi)力F的平均功率；

（2）4．0s末拉力F的瞬時(shí)功率．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)研究在固定斜面上運(yùn)動(dòng)物體的平均速度、瞬時(shí)速度和加速度的之間的關(guān)系。使用的器材有：斜面、滑塊、長(zhǎng)度不同的擋光片、光電計(jì)時(shí)器。

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①如圖（a），將光電門固定在斜面下端附近：將一擋光片安裝在滑塊上，記下?lián)豕馄岸讼鄬?duì)于斜面的位置，令滑塊從斜面上方由靜止開始下滑；

②當(dāng)滑塊上的擋光片經(jīng)過光電門時(shí)，用光電計(jì)時(shí)器測(cè)得光線被擋光片遮住的時(shí)間t；

③用s表示擋光片沿運(yùn)動(dòng)方向的長(zhǎng)度（如圖（b）所示），表示滑塊在擋光片遮住光線的t時(shí)間內(nèi)的平均速度大小，求出；

④將另一擋光片換到滑塊上，使滑塊上的擋光片前端與①中的位置相同，令滑塊由靜止開始下滑，重復(fù)步驟②、③；

⑤多次重復(fù)步驟④

⑥利用實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)作出v-t圖，如圖（c）所示

完成下列填空：

（1）用a表示滑塊下滑的加速度大小，用vA表示擋光片前端到達(dá)光電門時(shí)滑塊的瞬時(shí)速度大小，則與vA、a和t的關(guān)系式為 。

（2）由圖（c）可求得vA= cm/s，a= cm/s2.（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】探究加速度與力的關(guān)系裝置如圖所示。帶滑輪的長(zhǎng)木板水平放置，細(xì)繩通過兩光滑滑輪分別與彈簧秤掛鉤和沙桶連接，細(xì)線與桌面平行．將木塊放在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端，緩慢向沙桶中添加細(xì)沙，直到木塊開始運(yùn)動(dòng)，記下木塊運(yùn)動(dòng)后彈簧秤的示數(shù)F，通過紙帶求出木塊運(yùn)動(dòng)的加速度a。將木塊放回原處，向沙桶中添加適量細(xì)沙，釋放木塊……，如此重復(fù)，獲取多組a、F數(shù)據(jù)。

（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的操作，以下說法正確的是

A．實(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng)先閉合打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開關(guān)，再釋放小車

B．通過緩慢添加細(xì)沙，可以方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

C．每次添加細(xì)沙后，需測(cè)出沙及沙桶的質(zhì)量

D．實(shí)驗(yàn)過程要確保沙及沙桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊的質(zhì)量

（2）某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出了兩個(gè)a-F圖象如圖所示，正確的是 ；已知圖線與橫軸的交點(diǎn)為F0，則木塊所受的滑動(dòng)摩擦力大小為 。

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1kg物塊自高臺(tái)上A點(diǎn)以4m/s的速度水平拋出后，剛好在B點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入半徑為0.5m的光滑圓弧軌道運(yùn)動(dòng)。到達(dá)圓弧軌道最底端C點(diǎn)后沿粗糙的水平面運(yùn)動(dòng)8.6m到達(dá)D點(diǎn)停下來，已知OB與水平面的夾角，g=10m/s2（sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：

(1)AB兩點(diǎn)的高度差；

(2)物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，物塊對(duì)軌道的壓力；

(3)物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法正確的是(　　)

A. 一個(gè)線圈放在磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零的位置，它的磁通量一定不為零

B. 在磁場(chǎng)中某處不放線圈，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度就為零

C. 只要某處存在磁場(chǎng)，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度就不為零

D. 磁場(chǎng)的方向總是由N極指向S極

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案