如圖所示,在y>0的區(qū)域內(nèi)有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場,在y<0的區(qū)域內(nèi)有垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場。一電子(質(zhì)量為m、電量為e)從y軸上A點(diǎn)以沿x軸正方向的初速度v0開始運(yùn)動。當(dāng)電子第一次穿越x軸時(shí),恰好到達(dá)C點(diǎn);當(dāng)電子第二次穿越x軸時(shí),恰好到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn);當(dāng)電子第三次穿越x軸時(shí),恰好到達(dá)D點(diǎn)。C、D兩點(diǎn)均未在圖中標(biāo)出。已知A、C點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)的距離分別為d、2d。不計(jì)電子的重力。求

(1)電場強(qiáng)度E的大小;

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大;

(3)電子從A運(yùn)動到D經(jīng)歷的時(shí)間t.


【知識點(diǎn)】帶電粒子在電場、磁場中偏轉(zhuǎn)問題考查題。I3、K3。

【答案解析】(1)電子在電場中做類平拋運(yùn)動,設(shè)電子從A到C的時(shí)間為,,聯(lián)立求出。

(2)設(shè)電子進(jìn)入磁場時(shí)的速度為與X軸的夾角為,則:,求出。電子進(jìn)入磁場后做勻速圓周運(yùn)動,洛倫茲力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律有:,由軌跡圖可知:(圖略),由此可求出:

(3)由拋物線的對稱關(guān)系,電子在電場中運(yùn)動的時(shí)間為,電子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為,電子從A運(yùn)動到D經(jīng)歷的時(shí)間為:。

【思路點(diǎn)撥】求解本題的關(guān)鍵審清題意,明白電子在電場和磁場中的運(yùn)動規(guī)律,能準(zhǔn)確畫出運(yùn)動軌跡圖,再依據(jù)物理規(guī)律表達(dá)式和幾何關(guān)系就不難求出三問值來。本題屬于物理基本規(guī)律考查題,中偏易。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


下列說法正確的是(    )

A.若物體受三個(gè)力的作用而處于靜止?fàn)顟B(tài),這三個(gè)力一定為共點(diǎn)力

B.一個(gè)正在做減速運(yùn)動的物體,所受合力有可能正在增大

C.放置于磁場中的通電導(dǎo)線一定會受安培力的作用

D.在孤立點(diǎn)電荷的電場中,與場源電荷距離相等的兩點(diǎn)場強(qiáng)相同

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科目:高中物理 來源: 題型:


一物體在豎直方向的升降機(jī)中,由靜止開始豎直向上作直線運(yùn)動,運(yùn)動過程中小球的機(jī)械能E與其上升高度h關(guān)系的圖象如圖所示,其中0~h1過程的圖線為曲線,h1~h2過程中的圖線為直線.根據(jù)該圖象,下列說法正確的是( 。

 

A.

0~h1過程中,小球的動能一定在增加

 

B.

0~h1過程中,升降機(jī)對小球的支持力一定做正功

 

C.

h1~h2過程中,小球的動能可能在不變

 

D.

h1~h2過程中,小球重力勢能可能不變

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示的電路中,電電動勢為E,內(nèi)阻為R,L1和L2為相同的燈泡,每個(gè)燈泡(阻值恒定不變)的電阻和定值電阻相同,阻值均為R,電壓表為理想電表,K為單刀雙擲開關(guān),當(dāng)開關(guān)由1位置打到2位置時(shí),下列說法錯(cuò)誤的是:

A.電壓表讀數(shù)將變小

B.L1亮度不變,L2將變亮

C.L1將變亮,L2將變暗

D.電的發(fā)熱功率將變大

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,在平行豎直虛線a與b、b與c、c與d之間分別存在著垂直于虛線的勻強(qiáng)電場、平行于虛線的勻強(qiáng)電場、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,虛線d處有一熒光屏。大量正離子(初速度和重力均忽略不計(jì))從虛線a上的P孔處進(jìn)入電場,經(jīng)過三個(gè)場區(qū)后有一部分打在熒光屏上。關(guān)于這部分離子,若比荷q/m越大,則離子   

A.經(jīng)過虛線C的位置越低      B. 經(jīng)過虛線C的速度越大

C.打在熒光屏上的位置越低    D.打在熒光屏上的位置越高

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖,可視為質(zhì)點(diǎn)的小球,位于半徑為m半圓柱體左端點(diǎn)A的正上方某處,以一定的初速度水平拋出小球,其運(yùn)動軌跡恰好能與半圓柱體相切于B點(diǎn).過B點(diǎn)的半圓柱體半徑與水平方向的夾角為60°,則初速度為:(不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g=10m/s2)( 。

 

A.

m/s

B.

4m/s

C.

3m/s

D.

m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,臺秤上放一光滑平板,其左邊固定一擋板,一輕質(zhì)彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起來,此時(shí)臺秤有一定的讀數(shù).現(xiàn)在磁鐵上方中心偏右位置固定一通電導(dǎo)線,當(dāng)通以一定的電流后,臺秤的示數(shù)增加,同時(shí)彈簧縮短(彈簧始終處于彈性限度內(nèi)),則下列說法正確的是(  )

 

A.

磁鐵右端為N極,左端為S極,導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向內(nèi)

 

B.

磁鐵右端為N極,左端為S極,導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向外

 

C.

磁鐵右端為S極,左端為N極,導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向內(nèi)

 

D.

磁鐵右端為S極,左端為N極,導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向外

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,兩根長直導(dǎo)線豎直插入光滑絕緣水平面聲的M、N兩小孔中,O為M、N連線的中點(diǎn),連線上a、b兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對稱.導(dǎo)線中均通有大小相等、方向向上的電流.已知長直導(dǎo)線在周圍產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=,式中K是常數(shù)、I是導(dǎo)線中的電流、r為點(diǎn)到導(dǎo)線的距離.一帶正電小球以初速度V0從a點(diǎn)出發(fā)沿連線運(yùn)動到b點(diǎn).關(guān)于上述過程,下列說法正確的是( 。

 

A.

小球?qū)ψ烂娴膲毫ο葴p小后增大

B.

小球?qū)ψ烂娴膲毫σ恢痹谠龃?/p>

 

C.

小球先做加速運(yùn)動后做減速運(yùn)動

D.

小球先做減速運(yùn)動后做加速運(yùn)動

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科目:高中物理 來源: 題型:


有一個(gè)小燈泡上有“4 V 2 W”的字樣,現(xiàn)要描繪這個(gè)小燈泡的伏安特性曲線.現(xiàn)有下列器材供選用:

A.電壓表(0~5 V,內(nèi)阻10kΩ)

B.電壓表(0~10V,內(nèi)阻20kΩ)

C.電流表(0~0.3A,內(nèi)阻1Ω)

D.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻0.4Ω)

E.滑動變阻器(10Ω,2A)

F.滑動變阻器(1kΩ,1A)

G.學(xué)生電源(直流6 V),還有電鍵、導(dǎo)線若干

(1)實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選______,電流表應(yīng)選______,滑動變阻器應(yīng)選______(用序號字母表示).

(2)為使實(shí)驗(yàn)誤差盡量減小,要求從零開始多取幾組數(shù)據(jù),請?jiān)诜娇騼?nèi)畫出滿足實(shí)驗(yàn)要求的電路圖.

500,由C點(diǎn)垂直指向AB連線三、計(jì)算題(本題共3小題滿分30分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。

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