如圖(a)所示,在豎直平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系xoy,整個(gè)空間內(nèi)都存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向與x軸止方向夾角為450。已知帶電粒子質(zhì)量為m、電量為+q,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,電場(chǎng)強(qiáng)度大小E,重力加速度為g.

(1)若粒子在xoy平面內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng),求粒子的速度v0;

(2)t=0時(shí)刻的電場(chǎng)和磁場(chǎng)方向如圖(a)所示,若電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均不變.而方向隨時(shí)間周期性的改變,如圖(b)所示。將該粒子從原點(diǎn)O由靜止釋放,在0一時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖(c)虛線OMN所示,M點(diǎn)為軌跡距y軸的最遠(yuǎn)點(diǎn),M距y軸的距離為d。已知在曲線上某一點(diǎn)能找到一個(gè)和它內(nèi)切的半徑最大的圓,物休經(jīng)過(guò)此點(diǎn)時(shí),相當(dāng)于以此圓的半徑在做圓周運(yùn)動(dòng),這個(gè)圓的半徑就定義為曲線上這點(diǎn)的曲率半徑。求:

①粒子經(jīng)過(guò)M點(diǎn)時(shí)曲率半徑

②在圖中畫(huà)出粒子從N點(diǎn)回到O點(diǎn)的軌跡。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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如圖所示,光滑水平面AB與豎直面內(nèi)粗糙的半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)銜接,BC為導(dǎo)軌的直徑,與水平面垂直,導(dǎo)軌半徑為R,一個(gè)質(zhì)量為m的小球?qū)椈蓧嚎s至A處,小球從A處由靜止釋放被彈開(kāi)后,以速度v經(jīng)過(guò)B點(diǎn)進(jìn)入半圓形軌道,之后向上運(yùn)動(dòng)恰能沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),求:

(1)釋放小球前彈簧的彈性勢(shì)能;

(2)小球到達(dá)公C點(diǎn)時(shí)的速度大小和落到冰平面時(shí)離B點(diǎn)的距離;

(3)小球在由B到C過(guò)程中克服阻力做的功。

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科目:高中物理 來(lái)源:2016屆江蘇省揚(yáng)州市高三第四次模擬考物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

在豎直平面內(nèi)建立一平面直角坐標(biāo)系xoy,x軸沿水平方向,如圖甲所示.第二象限內(nèi)有一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)為E1.坐標(biāo)系的第一、四象限內(nèi)有一正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)交變磁場(chǎng),電場(chǎng)方向豎直向上,場(chǎng)強(qiáng)E2=E1,勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面.處在第三象限的發(fā)射裝置(圖中未畫(huà)出)豎直向上射出一個(gè)比荷=102C/kg的帶正電的粒子(可視為質(zhì)點(diǎn)),該粒子以v0=4m/s的速度從-x上的A點(diǎn)進(jìn)入第二象限,并以v1=8m/s速度從+y上的C點(diǎn)沿水平方向進(jìn)入第一象限.取粒子剛進(jìn)入第一象限的時(shí)刻為0時(shí)刻,磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙所示規(guī)律變化(以垂直紙面向外的磁場(chǎng)方向?yàn)檎较颍,g=10 m/s2.試求:

(1)帶電粒子運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的縱坐標(biāo)值h及電場(chǎng)強(qiáng)度E1;

(2)+x軸上有一點(diǎn)D,OD=OC,若帶電粒子在通過(guò)C點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不再越過(guò)y軸,要使其恰能沿x軸正方向通過(guò)D點(diǎn),求磁感應(yīng)強(qiáng)度B0及其磁場(chǎng)的變化周期T0;

(3)要使帶電粒子通過(guò)C點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不再越過(guò)y軸,求交變磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B0和變化周期T0的乘積應(yīng)滿足的關(guān)系.

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A.繩索受到的拉力不斷增大

B.繩索對(duì)重物做功的功率不斷增大

C.重物做速度大小不斷增大的曲線運(yùn)動(dòng)

D.重物做加速度大小不斷減小的曲線運(yùn)動(dòng)

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下列說(shuō)法正確的是。(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分為0分)

A.經(jīng)典電磁理論無(wú)法解釋氫原子的分立線狀光譜

B聚變又叫熱核反應(yīng),太陽(yáng)就是一個(gè)巨大的熱核反應(yīng)堆。

C.根據(jù)玻爾理論,氫原子在輻射光子的同時(shí),軌道也在連續(xù)地減小

D.某放射性原子核經(jīng)過(guò)2次α衰變和一次衰變,核內(nèi)質(zhì)子數(shù)減少3個(gè)

E.用能量等于氘核結(jié)合能的光子照射靜止氘核,可以使氘核分解為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子

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如圖所示,質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))套在傾斜放置的固定光滑桿上,輕質(zhì)彈簧的一端懸掛于O點(diǎn),另一端與小球相連,彈費(fèi)與桿在同一豎直平面內(nèi)。將小球沿桿拉到水平位置A處(此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài))由靜止釋放,當(dāng)小球滑至O點(diǎn)正下方的C處時(shí)速度恰好為零,此時(shí)小球下降的豎直高度為h。若全過(guò)程中彈貴始終處于彈性限度內(nèi),且OA=OB,重力加速度為g。則下滑過(guò)程中,小球

A.對(duì)彈簧做功mgh

B.滑到B處時(shí)動(dòng)能最大

C.加速度先增大后減小

D.與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來(lái)源:2016-2017學(xué)年湖南衡陽(yáng)八中高二理實(shí)驗(yàn)上月考1物理卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖(甲)所示,在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有兩根水平放置的平行導(dǎo)軌,導(dǎo)軌的間距為 L,左端連接有阻值為 R的電阻.有一質(zhì)量為 m的導(dǎo)體棒ab垂直放置在導(dǎo)軌上,距導(dǎo)軌左端恰好為L(zhǎng).導(dǎo)軌所在空間存在方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻,棒與導(dǎo)軌間的摩擦可忽略.

(1)若在一段時(shí)間t0內(nèi),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度從0開(kāi)始隨時(shí)間t均勻增大,t0時(shí)刻,B=B0,如圖(乙)所示.在導(dǎo)體棒ab上施加一外力,保持其靜止不動(dòng),求:

a.這段時(shí)間內(nèi)棒中的感應(yīng)電流的大小和方向;

b.在時(shí)刻施加在棒上的外力的大小和方向.

(2)若磁場(chǎng)保持B=B0不變,如圖(丙)所示,讓導(dǎo)體棒ab以初速度v0 向右滑動(dòng),棒滑行的最遠(yuǎn)距離為s.試推導(dǎo)當(dāng)棒滑行的距離為λs時(shí)(0<λ<1),電阻R上消耗的功率

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4m長(zhǎng)的直導(dǎo)體棒以3m/s的速度在0.05T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中作垂直于磁場(chǎng)的勻速運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體棒兩端的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 V。

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如圖所示,一個(gè)半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O點(diǎn)為其球心,碗的內(nèi)表面是光滑的.一根質(zhì)量可忽略的剛性細(xì)桿兩端分別固定著可視為質(zhì)點(diǎn)的小球a和B,放置在半球面內(nèi).已知細(xì)桿長(zhǎng)度是球面半徑的 倍,當(dāng)兩球處于平衡狀態(tài)時(shí),細(xì)桿與水平面的夾角θ=15°,則碗對(duì)兩小球a和B的彈力大小之比是為( )

A. B.2:

C.:1 D.

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