(20分) 如圖20所示,在直角坐標(biāo)系的I、II象限內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,第III象限有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,第四象限內(nèi)無電場和磁場.質(zhì)量為m,電量為q的粒子由M點以速度v0沿x軸負(fù)方向進(jìn)入電場,不計粒子的重力,粒子經(jīng)Nx軸上的P點最后又回到M點。設(shè)OM=OP=l,ON=2l,求:

    (1)電場強(qiáng)度E的大;

    (2)勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。

    (3)粒子從M點進(jìn)入電場,經(jīng)N、P點最后又回到M點所用的時間 t。

  

(1)              (2)         

(3)                         


解析:

(1)根據(jù)粒子在電場中的運動情況可知,粒子帶負(fù)電,粒子在電場中運動所用的時間設(shè)為t1。

x方向有                   1        

  在y方向有                2           

解得                 ③                    4分

(2)設(shè)粒子到達(dá)N點的速度為v,運動方向與軸夾角

由動能定理得        ④         2分

將③式代入,得               ⑤        

              ⑥          2分

    粒子在磁場中做勻速圓周運動,經(jīng)過P點時的速度方向也與負(fù)x方向成45°,從PM做直線運動             NP=NO+OP=3l          ⑦      1分

粒子在勻強(qiáng)磁場中在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運動

             ⑧                           2分

半徑為           ⑨        

聯(lián)立上述各式解得             ⑩       2 分

(3)粒子在電場中運動所用時間為        2 分

粒子在磁場中所用時間        2 分

P→M勻速直線運動所用時間             2 分

粒子從M進(jìn)入電場,經(jīng)N、P點最后又回到M點所用的時間

                          2分

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

用游標(biāo)為20分度(測量值可準(zhǔn)確到0.05mm)的游標(biāo)尺測定一個圓筒的深度時,卡尺上部分刻度的示數(shù)如圖甲所示;用游標(biāo)為50分度(測量值可準(zhǔn)確到0.02mm)的卡尺測定該圓筒的外徑時,卡尺上部分刻度的示數(shù)如圖乙所示,分別讀出它們的示數(shù).圖甲(游標(biāo)為20分度)的讀數(shù)是
 
;圖乙(游標(biāo)為50分度)讀數(shù)是
 

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學(xué)要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ,步驟如下:

(1)用游標(biāo)為20分度的卡尺測量其長度如圖甲,由圖可知其長度為
50.15
50.15
mm; 用螺旋測微器測量其直徑如圖乙,由圖可知其直徑為
4.700
4.700
mm;用多用電表的電阻“×10”擋,按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻,表盤的示數(shù)如圖丙,則該電阻的阻值約為
220
220
Ω.
(2)該同學(xué)想用伏安法更精確地測量其電阻R,現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下:
待測圓柱體電阻R
A.金屬絲L,長度為L0,直徑為D
B.電流表A1,量程1mA,內(nèi)阻r1=375Ω
C.電流表A2,量程500 μA,內(nèi)阻r2=750Ω
D.電壓表V,量程10V,內(nèi)阻10kΩ
E.電阻R1,阻值為100Ω,起保護(hù)作用
F.滑動變阻器R2,總阻值約20Ω
G.電池E,電動勢1.5V,內(nèi)阻很小
H.開關(guān)S、導(dǎo)線若干
為使實驗誤差較小,要求測得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,請在虛線框(圖丁)中畫出測量的電路圖,并標(biāo)明所用器材的代號.
(3)若該同學(xué)用伏安法跟用多用電表測量得到的R測量值幾乎相等,由此可估算此圓柱體材料的電阻率約為ρ=
7.6×10-2
7.6×10-2
Ω?m.(保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)一位電工師傅在一次測量工作中,分別用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器測量某樣品,用20分度游標(biāo)卡尺測得該樣品的長度如圖甲所示,其示數(shù)L=
30.35
30.35
mm;用螺旋測微器測得該樣品的直徑如圖乙所示,其示數(shù)D=
3.206
3.206
mm.
(2)如圖是研究平拋運動的兩個演示實驗,圖丙中當(dāng)用錘子擊打鋼片時,A球水平飛出,B球自由下落,通過
聽聲音
聽聲音
知道兩球在空中的運動時間相同,本實驗說明平拋運動在
豎直
豎直
方向是
自由落體運動
自由落體運動
運動;丁圖中電動小車上方有一電磁鐵,通電時車子向左勻速運動,電磁鐵吸住小鋼球,鋼球正
方有一碗D,小車在水平桌面上運動時,切斷電源,鋼球恰落在碗內(nèi),本實驗說明平拋運動在
水平
水平
方向是
勻速直線
勻速直線
運動.

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科目:高中物理 來源: 題型:

用20分度的游標(biāo)卡尺測量某物體的長度如圖1所示,由圖可知其長度為
5.015
5.015
cm;用螺旋測微器測量某導(dǎo)線直徑如圖2所示,由圖可知其直徑為
4.698
4.698
mm.

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科目:高中物理 來源: 題型:

影響物質(zhì)材料電阻率的因素很多,一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大,半導(dǎo)體材料的電阻率則隨溫度的升高而減。
(1)如圖(甲)是某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象,圖中R0表示0℃時的電阻,k表示圖線的斜率.若用該電阻與電池(E、r)、電流表Rg、滑動變阻器R′串聯(lián)起來,連接成如圖(乙)所示的電路,用該電阻做測溫探頭,把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度,就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”.使用“金屬電阻溫度計”前,先要把電流表的刻度值改為相應(yīng)的溫度刻度值,若溫度t1<t2,則t1的刻度應(yīng)在t2
 
側(cè)(填“左”、“右”);在標(biāo)識“金屬電阻溫度計”的溫度刻度時,需要弄清所測溫度和電流的對應(yīng)關(guān)系.請用E、R0、k等物理量表示所測溫度t與電流I的關(guān)系式t=
 

(2)研究某種導(dǎo)電材料的用電器Z的導(dǎo)電規(guī)律時,利用如圖(丙)所示的分壓電路測得其電壓與電流的關(guān)系如下表所示:
U (V)  0.40  0.60  1.00  1.20  1.50  1.60
I (A)  0.20  0.45  0.80  1.80  2.81  3.20
根據(jù)表中數(shù)據(jù),可以判斷用電器件Z可能由
 
材料組成;根據(jù)表中的數(shù)據(jù)找出該用電器件Z的電流隨電壓變化的規(guī)律是
 
,具體的表達(dá)式為
 

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