【題目】如圖所示,水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d =0.10 m,a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105 N/C,b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.6 T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25 kg、電荷量為q=1.6×10-18 C的帶正電的粒子(不計(jì)重力),從貼近a板的左端以v0=1.0×106 m/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場(chǎng),剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),最后粒子回到b板的Q(圖中未畫(huà)出).求:

(1)判斷a、b兩板間電場(chǎng)強(qiáng)度的方向;

(2)求粒子到達(dá)P處的速度與水平方向的夾角θ;

(3)求P、Q之間的距離L(結(jié)果可保留根號(hào)).

【答案】(1)a、b間電場(chǎng)強(qiáng)度的方向是由a板指向b板.;(2)30°;(3)m

【解析】

試題(1)a、b間電場(chǎng)強(qiáng)度的方向是由a板指向b板.(2分)

(2)粒子在a板左端運(yùn)動(dòng)到P處,由動(dòng)能定理,得

qEd=mv2(3分)

代入有關(guān)數(shù)據(jù),解得v=×106 m/s(1分)

cosθ=(1分)

代入數(shù)據(jù),得θ=30°(1分)

(3)粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),設(shè)圓心為O,半徑為r,如圖所示,

由幾何關(guān)系,得=rsin30°(2分),

又qvB=m(2分),

聯(lián)立求得L= m(1分)

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)半徑不同內(nèi)壁光滑的半圓軌道,固定于地面,一小球先后從與球心在同一高度上的A、B兩點(diǎn)由靜止自由滑下,通過(guò)最低點(diǎn)時(shí),下列說(shuō)法正確的是(

A. 小球?qū)壍赖锥说膲毫κ窍嗤?/span>

B. 小球?qū)壍赖锥说膲毫κ遣煌模霃叫〉膲毫Υ?/span>

C. 通過(guò)最低點(diǎn)的速度不同,半徑大的速度大

D. 通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)向心加速度是相同的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在傾角為θ = 37°的足夠長(zhǎng)斜面上放置一質(zhì)量M = 2kg 、長(zhǎng)度L = 1.5m的極薄平板 AB ,在薄平板的上端A處放一質(zhì)量m=1kg的小滑塊(視為質(zhì)點(diǎn)),將小滑塊和薄平板同時(shí)無(wú)初速釋放。已知小滑塊與薄平板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.25、薄平板與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2。求:

(1)釋放后,小滑塊的加速度al和薄平板的加速度a2;

(2)從釋放到小滑塊滑離薄平板經(jīng)歷的時(shí)間t。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列關(guān)于物理學(xué)史和物理研究方法的敘述中正確的是

A、根據(jù)速度定義式,當(dāng)非常非常小時(shí),就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度,該定義運(yùn)用了極限的思想方法

B、在推導(dǎo)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí),把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成很多小段,每一小段近似看作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),然后把各小段的位移相加,這里采用的是微元法

C、伽利略借助實(shí)驗(yàn)研究和邏輯推理得出了自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律

D、法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)與他堅(jiān)信電和磁之間一定存在聯(lián)系的哲學(xué)思想是分不開(kāi)的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法正確的是_____

A. 空氣中大量PM2.5的運(yùn)動(dòng)也是分子熱運(yùn)動(dòng)

B. 溫度相同的氧氣和氫氣,分子的平均動(dòng)能相同

C. 溫度相同的氧氣和氫氣,氫氣的內(nèi)能一定大

D. 氣體等壓壓縮過(guò)程一定放出熱量,且放出的熱量大于內(nèi)能的減少

E. 晶體熔化過(guò)程分子勢(shì)能增加

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40 m,金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=370,在導(dǎo)軌所在平面內(nèi),分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50 T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=4.5 V、內(nèi)阻r=0.50 Ω的直流電源,F(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.040 kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上,導(dǎo)體棒恰好靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好,導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0=2.5 Ω,金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì), g10 m/s2。已知sin 37°=0.60,cos 37°=0.80,求:

(1)通過(guò)導(dǎo)體棒的電流;

(2)導(dǎo)體棒受到的安培力和導(dǎo)體棒受到的摩擦力;

(3)若僅將磁場(chǎng)方向改為豎直向上,求導(dǎo)體棒受到的摩擦力。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】北京時(shí)間201131113時(shí)46分,在日本本州島附近海域發(fā)生里氏9.0級(jí)強(qiáng)烈地震,地震和海嘯引發(fā)福島第一核電站放射性物質(zhì)泄漏,其中放射性物質(zhì)碘131的衰變方程根據(jù)有關(guān)放射性知識(shí),下列說(shuō)法正確的是

A. Y粒子為α粒子

B. 的半衰期大約是8天,取4個(gè)碘原子核,經(jīng)16天就只剩下1個(gè)碘原子核了

C. 生成的處于激發(fā)態(tài),放射γ射線(xiàn)。γ射線(xiàn)的穿透能力最強(qiáng),電離能力也最強(qiáng)

D. 中有53個(gè)質(zhì)子和131個(gè)核子

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在直角坐標(biāo)系0≤xL區(qū)域內(nèi)有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),右側(cè)有一個(gè)以點(diǎn)(3L,0)為圓心、半徑為L的圓形區(qū)域,圓形區(qū)域與x軸的交點(diǎn)分別為M、N.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電荷量為e的電子,從y軸上的A點(diǎn)以速度v0沿x軸正方向射入電場(chǎng),飛出電場(chǎng)后從M點(diǎn)進(jìn)入圓形區(qū)域,此時(shí)速度方向與x軸正方向的夾角為30°.不考慮電子所受的重力.

(1) 求電子進(jìn)入圓形區(qū)域時(shí)的速度大小和勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大小.

(2) 若在圓形區(qū)域內(nèi)加一個(gè)垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),使電子穿出圓形區(qū)域時(shí)速度方向垂直于x軸,求所加磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和電子剛穿出圓形區(qū)域時(shí)的位置坐標(biāo).

(3) 若在電子剛進(jìn)入圓形區(qū)域時(shí),在圓形區(qū)域內(nèi)加上圖乙所示變化的磁場(chǎng)(以垂直于紙面向外為磁場(chǎng)正方向),最后電子從N點(diǎn)處飛出,速度方向與進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向相同.請(qǐng)寫(xiě)出磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的大小、磁場(chǎng)變化周期T各應(yīng)滿(mǎn)足的關(guān)系表達(dá)式.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】甲、乙兩鐵球質(zhì)量分別是m=1 kg、m=2 kg。在光滑水平面上沿同一直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),速度分別是v=6 m/sv=2 m/s。甲追上乙發(fā)生正碰后兩物體的速度有可能是( )

A. v′=7 m/sv′=1.5 m/s

B. v′=2 m/s,v′=4 m/s

C. v′=3.5 m/s,v′=3 m/s

D. v′=4 m/s,v′=3 m/s

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