如圖所示,在xOy坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)有沿方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),在第四象限內(nèi)有沿+y方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),且電場(chǎng)強(qiáng)度大小與第一象限相同,F(xiàn)有一質(zhì)量為m,帶電量為+q的質(zhì)點(diǎn),以某一初速度沿方向從坐標(biāo)為的P點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng),第一次經(jīng)過(guò)x軸的點(diǎn)為Q點(diǎn),Q點(diǎn)的坐標(biāo)為(l,0),經(jīng)過(guò)勻速圓周運(yùn)動(dòng)后第二次過(guò)x軸的點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)。若質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的初動(dòng)能為2mgl,求:

       (1)粒子經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的速率v和電場(chǎng)強(qiáng)度E的大;

       (2)粒子在第四象限運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t。


解析:(1)帶電質(zhì)點(diǎn)從第一次經(jīng)過(guò)x軸到第二次過(guò)x軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng),故重力與電場(chǎng)力平衡。

                           ①  (2分)

從P點(diǎn)到Q點(diǎn),由動(dòng)能定理得

              ②(2分)

解得            ③(1分)

(2)設(shè)其初速度為,則由(2分)

④(1分)

設(shè)帶電質(zhì)點(diǎn)在Q點(diǎn)時(shí)速度與x軸夾角為

           ⑤(1分)

由幾何關(guān)系可得                        ⑥(2分)

             ⑦(2分)

解得(1分)

          ⑧(1分)

   (2分)


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,物塊P靜止在水平面上,分別對(duì)它施加互相垂直的兩個(gè)水平拉力F1F2F1<F2)時(shí),物塊將分別沿F1、F2方向滑動(dòng),對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)摩擦力大小分別是f1、f2,若從靜止開始同時(shí)施加這兩個(gè)水平拉力,物塊受到的滑動(dòng)摩擦力大小是f3。則關(guān)于這三個(gè)摩擦力的大小,正確的判斷是(   )

A. f1<f2<f3      B. f1=f2f3

C. f1=f2=f3      D. f1f2=f3 

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖1所示,兩個(gè)帶電小球A、B(可視為點(diǎn)電荷)的質(zhì)量分別為m1m2,帶電荷量分別為q1q2,用長(zhǎng)度相同的絕緣細(xì)線拴住并懸掛于同一點(diǎn),靜止時(shí)兩懸線與豎直方向的夾角相等.則m1m2、q1q2的關(guān)系可能是(  )

圖1

A.q1q2m1m2                  B.q1>q2,m1m2

C.q1<q2m1m2                   D.q1>q2,m1<m2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示的電路中,L是自感系數(shù)足夠大的線圈,它的電阻可忽略不計(jì),A和B是兩個(gè)完全相同的小燈泡.將開關(guān)S閉合,待燈泡亮度穩(wěn)定后,再將開關(guān)斷開,則下列說(shuō)法中正確的是(  )

A.S閉合瞬間,兩燈同時(shí)亮,以后A熄滅,B變亮

B.S閉合瞬間,A先亮,B后亮,最后兩燈亮度一樣  

C.S斷開時(shí),兩燈都亮一下再慢慢熄滅

D.S斷開時(shí),A立即熄滅,B亮一下再慢慢熄滅

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


某同學(xué)測(cè)一金屬絲直徑時(shí),螺旋測(cè)微器的示數(shù)如圖6所示,該金屬絲的直徑為 mm .

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖5所示,左右?guī)в泄潭〒醢宓拈L(zhǎng)木板放在水平桌面上,物體M放于長(zhǎng)木板上靜止,此時(shí)彈簧對(duì)物體的壓力為3N,物體的質(zhì)量為0.5kg,物體與木板之間無(wú)摩擦,現(xiàn)使木板與物體M一起以6 m/s2的加速度向左沿水平方向做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí) 

A.物體對(duì)左側(cè)擋板的壓力等于零

B.物體對(duì)左側(cè)擋板的壓力等于3N                                  

C.物體受到4個(gè)力的作用

D.彈簧對(duì)物體的壓力等于6N   

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


關(guān)于質(zhì)點(diǎn),下列說(shuō)法中正確的是(  )

A.質(zhì)點(diǎn)一定是體積和質(zhì)量極小的物體

B.因?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)沒有大小,所以與幾何中的點(diǎn)沒有區(qū)別

C.研究運(yùn)動(dòng)員在馬拉松比賽中運(yùn)動(dòng)的快慢時(shí),該運(yùn)動(dòng)員可看做質(zhì)點(diǎn)

D.欣賞芭蕾舞表演者的精彩表演時(shí),可以把芭蕾舞表演者看做質(zhì)點(diǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


甲、乙、丙三人各乘一個(gè)熱氣球,甲看到樓房勻速上升,乙看到甲勻速上升,甲看到丙勻速上升,丙看到乙勻速下降,那么,從地面上看,甲、乙、丙的運(yùn)動(dòng)情況可能是(  )

A.甲、乙勻速下降,v>v,丙停在空中

B.甲、乙勻速下降,v>v,丙勻速上升

C.甲、乙勻速下降,v>v,丙勻速下降,且v>v

D.以上說(shuō)法均不對(duì)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


(1)關(guān)于探究功與物體速度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,下列敘述正確的是      

A.每次實(shí)驗(yàn)必須設(shè)法算出橡皮筋對(duì)小車做功的具體數(shù)值

B.每次實(shí)驗(yàn)中,橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度沒有必要保持一致

C.放小車的長(zhǎng)木板應(yīng)該盡量使其水平

D.先接通電源,再讓小車在橡皮筋的作用下彈出

(2)用如圖所示的裝置,探究功與物體速度變化的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)時(shí),先適當(dāng)墊高木板,然后由靜止釋放小車,小車在橡皮筋彈力的作用下被彈出,沿木板滑行.小車滑行過(guò)程中帶動(dòng)通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,記錄其運(yùn)動(dòng)情況.觀察發(fā)現(xiàn)紙帶前面部分點(diǎn)跡疏密不勻,后面部分點(diǎn)

跡比較均勻,回答下列問(wèn)題:

①適當(dāng)墊高木板是為了      

②通過(guò)紙帶求小車速度時(shí),應(yīng)使用紙帶的      (填“加速部分“或“勻速部分”).

③若實(shí)驗(yàn)做了n次,所用橡皮筋分別為1根、2根…n根,通過(guò)紙帶求出小車的速度分別為v1、v2…vn,用W表示橡皮筋對(duì)小車所做的功,作出的W﹣v2圖線是一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線,這說(shuō)明W與v的關(guān)系是      

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