【題目】如圖所示,在x軸下方有一勻強電場,方向沿y軸正方向,在y軸上P點由靜止釋放一帶電粒子,離開電場后從O點進入一磁感應強度大小為B的方形勻強磁場區(qū)域(圖中未標出);粒子飛出磁場后從A點進入平行板電容器間的勻強電場,OA連線與x軸成30°角,粒子在A點速度與x軸夾角也是30°,粒子從M點飛出平行板電容器時速度恰好沿x軸正方向。P點距O點以及平行板電容器左邊緣Ay軸的距離都是l,平行板電容器板長為2l,粒子的質(zhì)量為m,帶電量為q,不計粒子的重力,求:

1x軸以下電場的電場強度大小以及方形磁場的方向;

2)粒子運動到M點的速度大;

3)粒子從PM的運動時間。

【答案】123

【解析】1)粒子的運動軌跡如圖所示,由在電場中粒子的運動軌跡可知,粒子帶正電,在磁場中向右偏轉(zhuǎn),故磁場方向垂直紙面向外

設(shè)粒子在磁場中運動的半徑為r,由幾何知識可知,解得

在磁場中運動,洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律可得

粒子從P點運動到O點由動能定理可得,解得

2)粒子在平行板電容器間,沿電場線方向做勻減速運動,沿x軸方向做勻速運動,M點速度是A點速度的水平分量

3)設(shè)粒子從P點運動到O點的時間為,則

在磁場中由幾何知識可得粒子轉(zhuǎn)過的圓心角,粒子的周期

粒子在磁場中運動的時間

粒子在平行板電容器間運動的時間是,則

粒子從P點運動到M點的運動時間,聯(lián)立解的

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示的磁場中,有P、Q兩點。下列說法正確的是

A. P點的磁感應強度小于Q點的磁感應強度

B. P、Q兩點的磁感應強度大小與該點是否有通電導線無關(guān)

C. 同一小段通電直導線在PQ兩點受到的安培力方向相同,都是PQ

D. 同一小段通電直導線在P點受到的安培力一定大于在Q點受到的安培力

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【題目】如圖所示,在 xOy平面的第一象限內(nèi)存在磁感應強度大小為 B、方向垂直紙面向里的勻 強磁場。兩個相同的帶電粒子,先后從 y軸上的 P點(0,a)) Q點(縱坐標 b未知),以相同的速度v0 沿x軸正方向射入磁場,在 x軸上的 M 點(c,0)相遇。 不計粒子的重力及粒子之間的相互作用,由題中信息可以確定( )

A. Q點的縱坐標 b

B. 帶電粒子的電荷量

C. 兩個帶電粒子在磁場中運動的半徑

D. 兩個帶電粒子在磁場中運動的時間

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【題目】如圖所示,A、B為兩個相同的環(huán)形線圈,共軸并靠近放置,A線圈中通過如

4乙所示的電流I,則以下判斷正確的是( )

A. t1t2時間內(nèi)AB兩線圈相排斥

B. t2t3時間內(nèi)A、B兩線圈相吸引

C. t1時刻兩線圈作用力為零

D. t2時刻兩線圈作用力最大

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【題目】如圖所示,兩平行的光滑金屬導軌安裝在一傾角為α的光滑絕緣斜面上,導軌間距為L,電阻忽略不計且足夠長,以寬度為d的有界勻強磁場垂直于斜面向上,磁感應強度為B.另有一長為2d的絕緣桿將一導體棒和一邊長為d(d<L)的正方形線框連在一起組成的固定裝置,總質(zhì)量為m,導體棒中通有大小恒為I的電流.將整個裝置置于導軌上,開始時導體棒恰好位于磁場的下邊界處.由靜止釋放后裝置沿斜面向上運動,當線框的下邊運動到磁場的上邊界MN處時裝置的速度恰好為零.重力加速度為g.

(1)求剛釋放時裝置加速度的大小;

(2)求這一過程中線框中產(chǎn)生的熱量;

(3)之后裝置將向下運動,然后再向上運動,經(jīng)過若干次往返后,最終整個裝置將在斜面上作穩(wěn)定的往復運動.求穩(wěn)定后裝置運動的最高位置與最低位置之間的距離.

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【題目】“蹦極”是一種富有刺激性的勇敢者的運動項目。如圖所示,一根彈性橡皮繩一端系于跳臺,另一端系于人的腿部。不計空氣阻力,在蹦極者從跳臺下落到最低點的過程中,則( 。

A. 蹦極者下落至最低點時橡皮繩的彈性勢能最大

B. 蹦極者下落至橡皮繩原長位置時動能最大

C. 蹦極者的機械能先增大后減小

D. 蹦極者重力勢能與橡皮繩彈性勢能之和一直減小

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【題目】如圖所示,甲圖是某人站在力傳感器上做下蹲-起跳動作的示意圖,甲圖中的“●”表示人的重心,乙圖是根據(jù)力傳感器畫出的壓力F隨時間t變化的圖線。乙圖中a、d、fg各點數(shù)據(jù)分別與甲圖中人的a、d、f、g狀態(tài)相對應,其余點對應狀態(tài)沒有在甲圖中畫出。乙圖中a、c、e、i點對應的縱坐標均為610N。請根據(jù)這兩個圖所給出的信息,判斷下列說法中正確的是

A. 乙圖中b點時刻,人處于超重狀態(tài)

B. 乙圖中d點時刻,人處于失重狀態(tài)

C. 乙圖中g點時刻,人處于失重狀態(tài)

D. 乙圖中i點時刻,人的速度為零

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【題目】下列敘述中正確的是 。

A. 已知水的摩爾質(zhì)量和水分子的質(zhì)量,可以計算出阿伏加德羅常數(shù)

B. 布郎運動就是分子的無規(guī)則運動

C. 對理想氣體做功,內(nèi)能不一定增加

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(2)衛(wèi)星在工作軌道上運行的周期.

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