【題目】如圖所示,在xoy坐標系的0≤y≤d的區(qū)域內(nèi)分布著沿y軸正方向的勻強電場,在d≤y≤2d的區(qū)域內(nèi)分布著垂直于xoy平面的勻強磁場,MN為電場和磁場的交界面,ab為磁場的上邊界,F(xiàn)從原點O處沿x軸正方向發(fā)射出速率為v0、比荷(電荷量與質(zhì)量之比)為k的帶正電粒子,粒子運動軌跡恰與ab相切并返回磁場。已知電場強度,不計粒子重力和粒子間的相互作用。試求:

(1)粒子從O點第一次穿過MN時的速度大小和水平位移的大。

(2)磁場的磁感應(yīng)強度B的大;

【答案】(1), ;(2)

【解析】(1)根據(jù)動能定理,得,解得

粒子在電場中做類平拋運動,有

解得

(2)粒子運動的軌跡如圖所示,設(shè)粒子以與x軸正方向成角進入磁場

,解得=60°

根據(jù),得

由牛頓第二定律可得,解得

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】宇宙中兩個相距較近的星球可以看成雙星,它們只在相互間的萬有引力作用下,繞兩球心連線上的某一固定點做周期相同的勻速圓周運動。根據(jù)宇宙大爆炸理論,雙星間的距離在不斷緩慢增加,設(shè)雙星仍做勻速圓周運動,則下列說法正確的是( )

A. 雙星相互間的萬有引力不變

B. 雙星做圓周運動的角速度均增大

C. 雙星做圓周運動的動能均減小

D. 雙星做圓周運動的半徑均增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下圖為火車站裝載貨物的示意圖,AB段是距水平傳送帶裝置高為H=5m的光滑斜面,水平段BC使用水平傳送帶裝置,BCL=8m,與貨物包的摩擦系數(shù)為μ=06,皮帶輪的半徑為R=02m,上部距車廂底水平面的高度h=045m。設(shè)貨物由靜止開始從A點下滑,經(jīng)過B點的拐角處無能量損失。通過調(diào)整皮帶輪(不打滑)的轉(zhuǎn)動角速度ω可使貨物經(jīng)C點被水平拋出后落在車廂上的不同位置(車廂足夠長,貨物不會撞到車廂壁),取g=10m/s2

1)當(dāng)皮帶輪靜止時,請判斷貨物包能否在C點被水平拋出。若不能,請說明理由;若能,請算出貨物包在車廂內(nèi)的落地點到C點的水平距離;

2)當(dāng)皮帶輪以角速度ω="20" rad/s順時針勻速轉(zhuǎn)動時,求貨物包在車廂內(nèi)的落地點到C點的水平距離;

3)討論貨物包在車廂內(nèi)的落地點到C點的水平距離s與皮帶輪轉(zhuǎn)動的角速度ω(順時針勻速轉(zhuǎn)動)之間的關(guān)系。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】經(jīng)長期觀測,人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”“雙星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成,每個恒星的線度遠小于兩個星體之間的距離,而且雙星系統(tǒng)一般遠離其他天體。如圖所示,兩顆星球組成的雙星,在相互之間的萬有引力作用下,繞連線上的O點做周期相同的勻速圓周運動現(xiàn)測得兩顆星之間的距離為L,質(zhì)量之比為m1:m2=2:3,下列說法中正確的是

Am1、m2做圓周運動的線速度之比為3:2

Bm1、m2做圓周運動的角速度之比為3:2

Cm1做圓周運動的半徑為2L/5

Dm2做圓周運動的半徑為2L/5

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平放置的金屬導(dǎo)軌MN,平行地置于勻強磁場中,間距為d,磁場的磁感強度大小為B,方向與水平導(dǎo)軌平面夾角為α,金屬棒ab的質(zhì)量為m,放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌M、N垂直。電源電動勢為E,定值電阻為R,其余部分電阻不計。閉合開關(guān)后,導(dǎo)體棒靜止。求:

(1)通過導(dǎo)體棒電流的大小;

(2)通電導(dǎo)體棒所受的安培力的大小和方向

(3)導(dǎo)體棒所受摩擦力和彈力大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是( 。

A. 重力的方向總是垂直接觸面向下

B. 跳板跳水運動員對板的壓力是跳板形變而產(chǎn)生

C. 物體受摩擦力的方向可能與物體運動方向相同

D. 摩擦力的大小總是與物體間的彈力成正比

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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)量相等的兩木塊A、B用一輕彈簧相連接,用一豎直向上的力F拉動木塊A,使木塊A緩慢上升至彈簧恢復(fù)原長.現(xiàn)改變力F使木塊A由靜止開始勻加速上升.研究從木塊A開始勻加速運動到木塊B剛離開地面這個過程,并且選定這個過程中木塊A的起始位置為坐標原點,則下列圖象中可以表示力F和木塊A的位移x之間關(guān)系的是(

A. A B. B C. C D. D

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】xOy平面內(nèi)有一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波,波速為2 m/s,振幅為A.M、N是平衡位置相距2 m的兩個質(zhì)點,如圖所示.在t=0時,M通過其平衡位置沿y軸正方向運動,N位于其平衡位置上方最大位移處.已知該波的周期大于1 s.則(

A. 該波的周期為s

B. ts時,N的速度一定為2 m/s

C. t=0t=1 s,M向右移動了2 m

D. tsts,M的動能逐漸增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)驗證動能定理的實驗裝置如圖甲所示.水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌;導(dǎo)軌上A點處有一帶遮光片的長方形滑塊,其總質(zhì)量為M,實驗步驟如下:

用游標卡尺測出遮光片的寬度d;

安裝好實驗器材,給氣墊導(dǎo)軌接上氣源,然后讀出拉力傳感器的示數(shù),記為F,同時從氣墊導(dǎo)軌刻度尺上讀出滑塊與光電門之間的距離L

剪斷細繩,讓滑塊滑向光電門,并記錄滑塊通過光電門的時間t;

多次改變滑塊與光電門之間的距離,記錄相應(yīng)的Lt的值,結(jié)果如下表所示:


1

2

3

4

5

Lm

0600

0800

1000

1200

1400

tms

822

717

644

585

543

104s2

148

195

241

292

339

試分析下列問題:

1)用游標卡尺測量遮光片寬度d的測量結(jié)果如圖乙所示,則d________cm

2)剪斷細繩后,滑塊開始加速下滑,則其受到的合外力為________

3)剪斷細繩后,在滑塊從A運動至B的過程中,合外力對滑塊、遮光片組成的系統(tǒng)做的功可表示為W_____,動能的增加量可表示為ΔEk________;若動能定理成立,則在本實驗中L的關(guān)系式為________

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