【題目】如圖所示,在直角坐標(biāo)系xoy的第一象限中分布著沿y軸負(fù)方向的勻強電場,在第四象限中分布著方向向里垂直紙面的勻強磁場.一個質(zhì)量為m、帶電+q的微粒,在A點(0,3)以初速度v0=120m/s平行x軸射入電場區(qū)域,然后從電場區(qū)域進(jìn)入磁場,又從磁場進(jìn)入電場,并且先后只通過x軸上的p點(6,0)和Q點(8,0)各一次.已知該微粒的比荷為=102C/kg,微粒重力不計,求:

(1)微粒從A到P所經(jīng)歷的時間和加速度的大小;

(2)求出微粒到達(dá)P點時速度方向與x軸正方向的夾角,并畫出帶電微粒在電磁場中由A至Q的運動軌跡;

(3)電場強度E和磁感強度B的大。

【答案】(1) 2.4×103m/s2(2) 45°(3)1.2T

【解析】

(1)微粒從平行x軸正方向射入電場區(qū)域,由AP做類平拋運動,微粒在x軸正方向做勻速直線運動,

xv0t,得t=0.05 s,

微粒沿y軸負(fù)方向做初速度為零的勻加速直線運動,由yat2,

a=2.4×103 m/s2.

(2)vyat,tan α=1,所以α=45°.

軌跡如圖:

(3)qEma,得E=24 N/C

設(shè)微粒從P點進(jìn)入磁場以速度v做勻速圓周運動,vv0=120m/s,

,得

由幾何關(guān)系,可知rm,可得B=1.2 T.

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,帶有小孔的平行極板A、B間存在勻強電場,電場強度為E0,極板間距離為L.其右側(cè)有與A、B垂直的平行極板C、D,極板長度為L,C、D板間加恒定的電壓.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電荷量為e的電子(重力不計),從A板處由靜止釋放,經(jīng)電場加速后通過B板的小孔飛出;經(jīng)過C、D板間的電場偏轉(zhuǎn)后從電場的右側(cè)邊界M點飛出電場區(qū)域,速度方向與邊界夾角為60°,求:

(1)電子在A、B間的運動時間;

(2)C、D間勻強電場的電場強度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國計劃2020年發(fā)射火星探測器,實現(xiàn)火星的環(huán)繞、著陸和巡視探測.已知火星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道都可近似為圓軌道,火星公轉(zhuǎn)軌道半徑約為地球公轉(zhuǎn)軌道半徑的,火星的半徑約為地球半徑的,火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的,以下說法正確的是

A. 火星的公轉(zhuǎn)周期比地球小

B. 火星的公轉(zhuǎn)速度比地球大

C. 探測器在火星表面時所受火星引力比在地球表面時所受地球引力小

D. 探測器環(huán)繞火星表面運行的速度比環(huán)繞地球表面運行的速度大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a出發(fā),經(jīng)過等容過程ab到達(dá)狀態(tài)b,再經(jīng)過等溫過程bc到達(dá)狀態(tài)c,最后經(jīng)等壓過程ca回到狀態(tài)a。下列說法正確的是_______

A.在過程ab中氣體的內(nèi)能增加

B.在過程ca中外界對氣體做功

C.在過程ab中氣體對外界做功

D.在過程bc中氣體從外界吸收熱量

E.在過程ca中氣體從外界吸收熱量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一課外實驗小組用如圖所示的電路測量某待測電阻Rx的阻值,圖中R0為標(biāo)準(zhǔn)定值電阻(R0=20.0 Ω);可視為理想電壓表。S1為單刀開關(guān),S2位單刀雙擲開關(guān),E為電源,R為滑動變阻器。采用如下步驟完成實驗:

(1)按照實驗原理線路圖(a),將圖(b)中實物連線_____________

(2)將滑動變阻器滑動端置于適當(dāng)位置,閉合S1;

(3)將開關(guān)S2擲于1端,改變滑動變阻器動端的位置,記下此時電壓表的示數(shù)U1;然后將S2擲于2端,記下此時電壓表的示數(shù)U2;

(4)待測電阻阻值的表達(dá)式Rx=_____________(用R0、U1、U2表示);

(5)重復(fù)步驟(3),得到如下數(shù)據(jù):

1

2

3

4

5

U1/V

0.25

0.30

0.36

0.40

0.44

U2/V

0.86

1.03

1.22

1.36

1.49

3.44

3.43

3.39

3.40

3.39

(6)利用上述5次測量所得的平均值,求得Rx=__________Ω。(保留1位小數(shù))

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在平靜的水面下深h處有一個點光源s,它發(fā)出的兩種不同顏色的a光和b光在水面上形成了一個有光線射出的圓形區(qū)域,該區(qū)域的中間為由ab兩種單色光所構(gòu)成的復(fù)色光圓形區(qū)域周圍為環(huán)狀區(qū)域,且為a光的顏色(見圖乙)設(shè)b光的折射率為n,則下列說法正確的是(

A. 在水中,a光的波長比b光小

B. 水對a光的折射率比b光小

C. 在水中,a光的傳播速度比b光大

D. 復(fù)色光圓形區(qū)域的面積為S=

E. 在同一裝置的楊氏雙縫干涉實驗中,a光的干涉條紋比b光窄

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(單選)帶電粒子僅在電場力作用下,從電場中a點以初速度v0進(jìn)入電場并沿虛線所示的軌跡運動到b點,如圖所示,實線是電場線,關(guān)于粒子,下列說法正確的是( 。

A. a點的加速度大于在b點的加速度

B. a點的電勢能小于在b點的電勢能

C. a點的速度小于在B點的速度

D. 電場中a點的電勢一定比b點的電勢高

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖示是某時刻兩列簡諧橫波的波形圖,波速大小均為10m/s,一列波沿x軸正向傳播(實線所示);另一列波沿x軸負(fù)向傳播(虛線所示),則在x軸上質(zhì)點a(x=1m)b(x=2m)中,質(zhì)點___________(選填“a”“b”)振動加強,從該時刻起經(jīng)過0.1s時,c質(zhì)點坐標(biāo)為___________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,A、C兩點分別位于x軸和y軸上,∠OCA=30°,OA的長度為L。在OCA區(qū)域內(nèi)有垂直于xOy平面向里的勻強磁場。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子,以平行于y軸的方向從OA邊射入磁場。已知粒子從某點射入時,恰好垂直于OC邊射出磁場,且粒子在磁場中運動的時間為t0。不計重力。

1)求磁場的磁感應(yīng)強度的大;

2)若粒子先后從兩不同點以相同的速度射入磁場,恰好從OC邊上的同一點射出磁場,求該粒子這兩次在磁場中運動的時間之和;

3)若粒子從某點射入磁場后,其運動軌跡與AC邊相切,且在磁場內(nèi)運動的時間為,求粒子此次入射速度的大小。

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