【題目】邊長為L 的等邊三角形OAB 區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場, 磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。在紙面內(nèi)從O點(diǎn)沿OB 方向向磁場內(nèi)射入一速率為 v 帶電粒子,該粒子從AB邊的中點(diǎn) C 射出,不計(jì)粒子的重力。
(1)粒子帶何種電荷?比荷是多少?
(2)該粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間是多少?
【答案】(1)粒子帶正電 (2)
【解析】
粒子在磁場中做圓周運(yùn)動,根據(jù)題意應(yīng)用左手定則判斷粒子電性;根據(jù)題意作出粒子運(yùn)動軌跡,求出比荷,根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式求出粒子在磁場中的運(yùn)動時(shí)間。
(1)粒子在磁場中受力分析和運(yùn)動軌跡圓弧如圖所示:圓心O1,可知粒子帶正電。
,為等邊三角形,粒子軌跡半徑為
解得:
設(shè)粒子質(zhì)量為 ,電荷量大小為,由洛侖茲力提供向心力得:
聯(lián)立可得:
(2)粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為:
聯(lián)立以上可得:
年級 | 高中課程 | 年級 | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,A、B為兩游泳運(yùn)動員隔著水流湍急的河流站在兩岸邊,A在較下游的位置,且A的游泳成績比B好,現(xiàn)讓兩人同時(shí)下水游泳,要求兩人盡快在河中相遇,試問應(yīng)采用下列哪種方法才能實(shí)現(xiàn)?( )
A. A、B均向?qū)Ψ接?/span>(即沿虛線方向)而不考慮水流作用
B. B沿虛線向A游且A沿虛線偏向上游方向游
C. A沿虛線向B游且B沿虛線偏向上游方向游
D. 都應(yīng)沿虛線偏向下游方向,且B比A更偏向下游
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖(a),直線 MN 表示某電場中一條電場線,a、b 是線上的兩點(diǎn),將一帶負(fù)電荷的粒子從 a 點(diǎn)處由靜止釋放,粒子從 a 運(yùn)動到 b 過程中的 vt 圖線如圖(b)所示。設(shè) a、b 兩點(diǎn)的電勢分別為 φa、φb,電場強(qiáng)度大小分別為 Ea、Eb,粒子在 a、b 兩點(diǎn)受到的靜電力大小分別為 Fa、Fb,具有的電勢能分別為 Wa、Wb,不計(jì)粒子重力,則有
A. φa>φb B. Ea>Eb C. Fa<Fb D. Wa<Wb
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,質(zhì)量為m=1kg的小滑塊(視為質(zhì)點(diǎn))在半徑為R=0.4m的1/4圓弧A端由靜止開始釋放,它運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)速度為v=2m/s.當(dāng)滑塊經(jīng)過B后立即將圓弧軌道撤去.滑塊在光滑水平面上運(yùn)動一段距離后,通過換向軌道由C點(diǎn)過渡到傾角為θ=37°、長s=1m的斜面CD上,CD之間鋪了一層勻質(zhì)特殊材料,其與滑塊間的動摩擦系數(shù)可在0≤μ≤1.5之間調(diào)節(jié).斜面底部D點(diǎn)與光滑地面平滑相連,地面上一根輕彈簧一端固定在O點(diǎn),自然狀態(tài)下另一端恰好在D點(diǎn).認(rèn)為滑塊通過C和D前后速度大小不變,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不計(jì)空氣阻力.
(1)求滑塊對B點(diǎn)的壓力大小以及在AB上克服阻力所做的功;
(2)若設(shè)置μ=0,求質(zhì)點(diǎn)從C運(yùn)動到D的時(shí)間;
(3)若最終滑塊停在D點(diǎn),求μ的取值范圍.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。帶電粒子被加速電場加速后,進(jìn)入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)有相互正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場, 磁感應(yīng)強(qiáng)度和電場強(qiáng)度分別為 B 和 E。平板 S 上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2。平板 S 下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場。下列判斷正確的是
A. 速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里
B. 質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具
C. 粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫 P ,粒子的比荷越小
D. 能通過狹縫 P 的帶電粒子的速率等于
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某星球的質(zhì)量約為地球的6倍,半徑約為地球的1.5倍,在該星球表面進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):如圖所示,光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)相切,半圓形導(dǎo)軌的半徑為R。一個(gè)質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放,在彈力作用下物體獲得某一向右的速度后脫離彈簧,當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入導(dǎo)軌的瞬間對軌道的壓力為其在星球上受到重力的7倍,之后向上運(yùn)動恰能到達(dá)最高點(diǎn)C。(已知地球表面重力加速度g,不計(jì)空氣阻力)
求:(1)該星球表面的重力加速度
(2)物體在A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢能;
(3)物體從B點(diǎn)運(yùn)動至C點(diǎn)的過程中產(chǎn)生的內(nèi)能。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,利用斜面從貨車上卸貨,每包貨物的質(zhì)量 m,斜面傾角為 α,斜面的長度為 l,貨物與斜面間的動摩擦因數(shù)為 μ,在貨物從斜面頂端滑到底端的過程中,下面說法正確的是:()
A. 貨物對斜面的壓力為 mg
B. 重力對貨物做的功為 mgl
C. 貨物克服摩擦力做功 μmgcosα ·l
D. 支持力對貨物有做功
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一長 L=0.45m 不可伸長的輕繩上端懸掛于 M 點(diǎn),下端系一質(zhì)量 m=1.0kg 的小球.CDE 是一豎直固定的圓弧形軌道,半徑 R=0.50m,OC 與豎直方向的夾角θ=60°,現(xiàn)將小球拉到 A 點(diǎn)(保持繩繃直且水平) 由靜止釋放,當(dāng)它經(jīng)過 B 點(diǎn)時(shí)繩恰好被拉斷,小球平拋后,從圓弧軌道的 C 點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入軌道,剛好能到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn) E(重力加速度 g 取 10m/s2)求:
(1)小球到B 點(diǎn)時(shí)的速度大小
(2)輕繩所受的最大拉力大小
(3)小球在圓弧軌道上運(yùn)動時(shí)克服阻力做的功
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為m、長度為L的滑板B,靜置于水平面上,滑板與地面間的動摩擦因數(shù)μ1=μ,水平面右端的固定擋板C與滑板等高。在擋板C的右邊有一個(gè)區(qū)域PQMM,區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)電場,還有兩個(gè)半徑分別為R1=r和R2=3r的半圓構(gòu)成的半圓環(huán)區(qū)域,在半圓環(huán)區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,半圓環(huán)圓心O到固定擋板C頂點(diǎn)的距離為2r,F(xiàn)有一質(zhì)量為m帶電量為+q的小物塊A(視為質(zhì)點(diǎn))以初速度v0=2滑上滑板B,A與B之間的動摩擦因數(shù)μ2=3μ。當(dāng)小物塊A運(yùn)動到滑板B右端時(shí)兩者剛好共速,且滑板B剛好與擋板C碰撞,A從擋板C上方飛入PQNM區(qū)城,并能夠在半圓環(huán)磁場區(qū)域內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動。求:
(1)A剛滑上B時(shí),A和B的加速度大小;
(2)A剛滑上B時(shí),B右端與擋板C之間的距離S;
(3)區(qū)域PQMN內(nèi)電場強(qiáng)度E的大小,以及要保證小物塊A只能從半圓環(huán)區(qū)域的開口端飛出,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍。
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com