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如圖所示的區(qū)域中,左邊為垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應強度為B,右邊是一個電場強度大小未知的勻強電場,其方向平行于OC且垂直于磁場方向。一個質量為m,電荷量為-q的帶電粒子從P孔以初速度v0沿垂直于磁場方向進入勻強磁場中,初速度方向與邊界線的夾角θ=60°,粒子恰好從C孔垂直于OC射入勻強電場,最后打在Q點,已知OQ=2OC,不計粒子的重力。求:
(1)粒子從P運動到Q所用的時間t;
(2)電場強度E的大;
(3)粒子到達Q點的動能EkQ。
(1)帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動,軌跡為三分之一圓弧 帶電粒子在磁場中運動的時間 .. .2分由qv0B=m, .. .2分 r+rcos600=L.. .2分解得:L=.. .1分帶電粒子在電場中做類平拋運動,OQ=2OC=2L=v0tE,,.. .2分tE是帶電粒子在電場中運動的時間:.. .2分粒子由P運動到Q的時間t=tB+tE= .. .2分(2)粒子在電場中沿電場方向做勻加速直線運動:OC=L=,.. .2分解得:E=.. .1分(3)根據動能定理,粒子到達Q點時的動能EKQ滿足:qEL=EKQ,.. .2分解得:EKQ=.. 1分
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示的直角坐標系中,在直線x=-2l0到y(tǒng)軸區(qū)域內存在著兩個大小相等、方向相反的有界勻強電場,其中x軸上方的電場方向沿y軸負方向,x軸下方的電場方向沿y軸正方向.在電場左邊界上A(-2l0,-l0)到C(-2l0,0)區(qū)域內,連續(xù)分布著電量為+q、質量為m的粒子.從某時刻起由A點到C點間的粒子,依次連續(xù)以相同的速度v0沿x軸正方向射入電場.若從A點射入的粒子,恰好從y軸上的A'(0,l0)沿x軸正方向射出電場,其軌跡如圖.不計粒子的重力及它們間的相互作用.求:
(1)勻強電場的電場強度E;
(2)AC間還有哪些位置的粒子,通過電場后也能沿x軸正方向運動?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)測量木塊與長木板間的動摩擦因數的實驗裝置如圖所示,長木板處于水平,裝砂的小桶通過細線繞過定滑輪與木塊連接,細線的長度大于桌面的高度,木塊可以拖動紙帶運動,打點計時器在紙帶上打下一系列的點.
實驗時接通打點計時器的電源,放手后,裝砂小桶帶動木塊一起運動,小桶與地面接觸之后,木塊還要在木板上繼續(xù)運動一段距離后停下,打點計時器在紙帶上打下一系列的點,如圖所示.紙帶的左端與木塊相連,并用虛線框標出了A、B兩個區(qū)域,為了求得木塊與長木板間的動摩擦因數,應選取
 
區(qū)域的數據計算出木塊運動的加速度的大。ㄓ胊表示),由此計算動摩擦因數的公式是μ=
 

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(2)小明設計了如圖所示的電路測量電壓表的內阻RV,所用器材有:
待測電壓表V,量程為3V,內阻RV約3kΩ
電流表A,量程為2mA,內阻RA約0.1Ω
滑動變阻器R最大阻值50Ω,額定電流1.5A
電源E電動勢為6V,內阻約0.5Ω
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(a)小明設計的電路
 
(填“能”或“不能”)測出電壓表的內阻.若能,請將圖中的實物連接成實驗電路;若不能,請改造這個電路,利用這些器材測量電壓表的內阻,并將圖中的實物連接成實驗電路.
(b)說明實驗應該測的物理量有
 
,電壓表內阻的計算式RV=
 

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科目:高中物理 來源:2014屆廣東省肇慶市高三第一學期期末質量檢測物理試卷(解析版) 題型:計算題

(18分) 如圖所示,區(qū)域Ⅰ中有豎直向上的勻強電場,電場強度為E; 區(qū)域Ⅱ內有垂直紙面向外的水平勻強磁場,磁感應強度為B;區(qū)域Ⅲ中有垂直紙面向里的水平勻強磁場,磁感應強度為2B。一質量為m、帶電量為q的帶負電粒子(不計重力)從左邊界O點正上方的M點以速度v0水平射入電場,經水平分界線OP上的A點與OP成60°角射入Ⅱ區(qū)域的磁場,并垂直豎直邊界CD進入Ⅲ區(qū)域的勻強磁場中。

求:(1)粒子在Ⅱ區(qū)域勻強磁場中運動的軌道半徑;

(2)O、M間的距離;

(3)粒子從第一次進入區(qū)域Ⅲ到離開區(qū)域Ⅲ所經歷的時間t3。

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,區(qū)域Ⅰ中有豎直向上的勻強電場,電場強度為E; 區(qū)域Ⅱ內有垂直紙面向外的水平勻強磁場,磁感應強度為B;區(qū)域Ⅲ中有垂直紙面向里的水平勻強磁場,磁感應強度為2B。一質量為m、帶電量為q的帶負電粒子(不計重力)從左邊界O點正上方的M點以速度v0水平射入電場,經水平分界線OP上的A點與OP成60°角射入Ⅱ區(qū)域的磁場,并垂直豎直邊界CD進入Ⅲ區(qū)域的勻強磁場中。
求:(1)粒子在Ⅱ區(qū)域勻強磁場中運動的軌道半徑;

(2)O、M間的距離;

(3)粒子從第一次進入區(qū)域Ⅲ到離開區(qū)域Ⅲ所經歷的時間t3。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一直角三角形金屬框(有一定電阻),向左勻速穿過一個方向垂直于紙面向里的梯形勻強磁場區(qū),磁場僅限于如圖所示的區(qū)域內,該區(qū)域延長線所圍成的三角形與金屬框是全等三角形,且金屬框的一個頂點與磁場區(qū)域的下邊在一直線上,上面的直角邊與下面的虛線平行。磁場區(qū)寬度是下面直角邊的一半.若取順時針方向為電流的正方向,則金屬框穿過磁場過程中能正確描繪感應電流隨時間變化的圖象是(    )

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