【題目】如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xOy的第四象限有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,一質(zhì)量為m50×108kg、電量為q10×106C的帶電粒子。從靜止開始經(jīng)U010 V的電壓加速后,從P點(diǎn)沿圖示方向進(jìn)入磁場,已知OP03m。(粒子重力不計(jì),sin 37°06,cos 37°08)求:

1)帶電粒子到達(dá)P點(diǎn)時(shí)速度v的大小;

2)若磁感應(yīng)強(qiáng)度B20 T,粒子從x軸上的Q點(diǎn)離開磁場,求OQ的距離;

3)若粒子不能進(jìn)入x軸上方,求磁感應(yīng)強(qiáng)度B′滿足的條件。

【答案】120 m/s 2090 m 3B′>533 T

【解析】試題分析:(1)對帶電粒子的加速過程,由動(dòng)能定理:qUmv2

代入數(shù)據(jù)得:v20 m/s

2)帶電粒子僅在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng),有:

代入數(shù)據(jù)得:R05 m

OP/cos 53°05 m

故圓心一定在x軸上,軌跡如圖甲所示。

由幾何關(guān)系可知:OQRRcos37°

解得:OQ090 m

3)帶電粒子不從x軸射出(如圖乙),由幾何關(guān)系得:

OP>R′R′sin37°

代入數(shù)據(jù)得:B′>T533 T(取“≥”照樣給分)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在用伏安法測電池電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中,一位同學(xué)記錄了6組數(shù)據(jù)如下表:

1根據(jù)數(shù)據(jù)選定下列供選用的儀器,則:

電流表選________ ,電壓表選_________ ,滑動(dòng)變阻器選_________

干電池(E=1.5V);

直流電流表(00.60 A檔,內(nèi)阻約0.1Ω)(03.00 A檔,內(nèi)阻約0.02Ω);

直流電壓表(03.00 V檔,內(nèi)阻約5 kΩ)(015.0 V檔,內(nèi)阻約25 kΩ,);

滑動(dòng)變阻器R1(010Ω,允許最大電流為1.00 A) R2(01 000Ω,允許最大電流0.60 A);

開關(guān)一個(gè),

導(dǎo)線若干.

2在圖1所示的實(shí)物圖中按所選規(guī)格連線_______________

3根據(jù)記錄數(shù)據(jù)在圖2所示的坐標(biāo)紙上作U—I 圖象,并根據(jù)圖象求出E=___r=___

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小明站在水平地面上,手握不可伸長的輕繩一端,繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球,抖動(dòng)手腕,使球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)球某次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),繩突然斷掉,球飛行水平距離d后落地,如圖所示已知握繩的手離地面高度為d,手與球之間的繩長為,重力加速度為g。忽略手的運(yùn)動(dòng)半徑和空氣阻力

(1)求繩斷時(shí)球的速度大小v

(2)問繩能承受的最大拉力多大?

(3)改變繩長,使球重復(fù)上述運(yùn)動(dòng),若繩仍在球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)斷掉,要使球拋出的水平距離最大,繩長l應(yīng)為多少?最大水平距離為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,用通過定滑輪的細(xì)繩拉動(dòng)穿在光滑固定豎直桿上的滑塊P,使滑塊向上做勻速運(yùn)動(dòng),此過程中,下列說法正確的是( )

A. 拉細(xì)繩的力越來越大

B. 拉細(xì)繩的速度越來越大

C. 拉細(xì)繩的力做的功大于克服滑塊重力做的功

D. 拉細(xì)繩的力的功率等于克服滑塊重力做功的功率

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在與直流電源相接的平行板電容器內(nèi)部,有一個(gè)帶電體P正好處于靜止?fàn)顟B(tài)。則下列推斷正確的是( )

A. S保持閉合,將A板向左平移一小段距離,P仍保持靜止

B. S保持閉合,將A板向右平移一小段距離,P將會(huì)向上運(yùn)動(dòng)

C. S斷開后,將A板向上平移一小段距離,P將會(huì)向上運(yùn)動(dòng)

D. S斷開后,將A板向上平移一小段距離,P將會(huì)向下運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示為傾斜的傳送帶,正以恒定的速度v沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),傳送帶的傾角為37o,一物塊以初速度v0從傳送帶的底部沖上傳送帶并沿傳送帶向上運(yùn)動(dòng),物塊到傳送帶頂端的速度恰好為零,其運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如乙所示,已知重力加速度為g= 10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8,則下列判斷正確的是( )

A. 傳送帶的速度為4m/s

B. 傳送帶底端到頂端的距離為32m

C. 物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1

D. 物塊所受摩擦力的方向一直與物塊運(yùn)動(dòng)的方向相反

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為37o的光滑斜面上有一個(gè)長板,木板長為L=1m,長木板下端離斜面底端的距離為s=3m,木板上端一物體,物體與長板的摩擦力因數(shù)為η=0.5物塊的木板質(zhì)量相等均為1kg,釋放長木板,讓場模板與物體下滑長木板滑倒斜面底端時(shí),與斜面底端的擋板相碰,常伴反彈的速度大小與碰撞前的一瞬間的速度大小相等已知sin37o=0.6,cos37o=0.8,重力加速度g=10m/s2,求

(1)物塊和長板一起下滑時(shí),長坂對物塊的作用力大。

(2)從長木板反彈到物塊滑離木板所用時(shí)間

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】平面直角坐標(biāo)系xOy中,第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的勻強(qiáng)磁場,第Ⅲ象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,如圖所示。一帶負(fù)電的粒子從電場中的Q點(diǎn)以速度v0沿x軸正方向開始運(yùn)動(dòng),Q點(diǎn)到y軸的距離為到x軸距離的2倍。粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O離開電場進(jìn)入磁場,最終從x軸上的P點(diǎn)射出磁場,P點(diǎn)到y軸距離與Q點(diǎn)到y軸距離相等。不計(jì)粒子重力,問:

1)粒子到達(dá)O點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向;

2)電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小之比。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示水平面上,質(zhì)量為20kg的物塊A拴在一個(gè)被水平拉伸的彈簧一端,彈簧的另一端固定在小車上,小車靜止不動(dòng),彈簧對物塊的彈力大小為10N時(shí),物塊處于靜止?fàn)顟B(tài),若小車以加速度a=1m/s2沿水平地面向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)( )

A. 物塊A相對小車向左運(yùn)動(dòng)

B. 物塊A受到的摩擦力將減小

C. 物塊A受到的摩擦力大小不變

D. 物塊A受到的彈力將增大

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