【題目】在紙面平面內(nèi)有一平面直角坐標(biāo)系xOy，A為y軸上到O距離為d的點、C為x軸上到O距離為2d的點，在A沿x軸正向以速度v0發(fā)射一個帶負(fù)電荷的帶電粒子，粒子質(zhì)量為m、電荷量為-q。在第一象限內(nèi)存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場，在第四象限存在垂直紙面向里、磁場感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場，帶電粒子從A點發(fā)出后，經(jīng)過x軸上的C點進(jìn)入磁場，進(jìn)入磁場經(jīng)過一段時間后從y軸的下半軸飛出磁場，不計重力，求：

(1)電場場強(qiáng)大��；

(2)帶電粒子在電場和磁場中運(yùn)動的總時間。

【答案】(1)；(2)

【解析】

(1)帶電粒子在第一象限做類平拋運(yùn)動，經(jīng)過x軸時的速度與x軸正方向夾角為θ，沿x軸正向

2d＝v0t1

沿y軸負(fù)方向

d＝at12

聯(lián)立解得

，

又

a＝，tanθ＝

粒子經(jīng)過x軸的速度大小為

v＝

解得

E＝，θ＝45°，

(2)帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，由洛倫茲力提供向心力qvB＝，結(jié)合解得運(yùn)動半徑

R＝d

做出帶電粒子在磁場中的運(yùn)動軌跡如圖

由于帶電粒子進(jìn)入磁場時的速度方向與x軸成45°，所以帶電粒子在磁場中運(yùn)動半個周期，運(yùn)動周期

T＝＝

粒子在磁場中運(yùn)動時間

t2＝T＝

帶電粒子在電場和磁場中運(yùn)動的總時間為

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】如圖所示，地球質(zhì)量為M，繞太陽做勻速圓周運(yùn)動，半徑為R。有一質(zhì)量為m的飛船，由靜止開始從P點在恒力F的作用下，沿PD方向做勻加速直線運(yùn)動，一年后在D點飛船掠過地球上空，再過三個月，又在Q處掠過地球上空。根據(jù)以上條件可以得出

A. DQ的距離為 B. PD的距離為

C. 地球與太陽的萬有引力的大小 D. 地球與太陽的萬有引力的大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2017年諾貝爾物理學(xué)獎授予了三位美國科學(xué)家，以表彰他們?yōu)榘l(fā)現(xiàn)引力波所作的貢獻(xiàn)。引力波被認(rèn)為是時空彎曲的一種效應(yīng)，物體加速運(yùn)動時會給宇宙時空帶來擾動，這種擾動會以光速向外傳播能量。如圖為科學(xué)家們探測引力波的裝置示意圖，發(fā)射器發(fā)出的激光S 經(jīng)半透光分束鏡分為相互垂直的兩束S1和S2，然后經(jīng)過4km長的兩臂，在兩臂端點處經(jīng)反射鏡反射回來，S1和S2相遇形成干涉，被探測器接收。精確調(diào)節(jié)兩臂，使探測器在無引力波作用時，接收到的信號強(qiáng)度為0。當(dāng)有引力波作用時，兩臂長度將因此而發(fā)生改變，則接收到的信號強(qiáng)度不為0。下列說法正確的是

A. 引力波可以超光速傳播

B. 引力波不能傳播能量

C. 探測器接收到的兩束波的頻率相同

D. 無引力波作用時兩束激光到探測器的路程差為0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在豎直平面內(nèi)，支在原點的一根彎桿，其形狀可以用函數(shù)來描寫，為有長度量綱的非零正常數(shù)，在桿上穿一滑塊，桿與滑塊間的靜摩擦因數(shù)為，如圖所示。

(1)不考慮摩擦，求滑塊的高度為時，它在沿桿方向的加速度的大小，下列5種答案中有一個是正確的，試作出判斷并說明理由：，，，，；

(2)考慮摩擦，但桿不動，在什么情況下滑塊可以在桿上靜止？（用，，，表示）

(3)現(xiàn)在設(shè)桿以角速度繞軸勻速轉(zhuǎn)動，且有關(guān)系，這時滑塊可以在何處相對于桿靜止？

(4)若，則滑塊不滑動的條件又如何？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“風(fēng)云二號”是我國發(fā)射的一顆地球同步衛(wèi)星，有一偵查衛(wèi)星A與“風(fēng)云二號”衛(wèi)星位于同一軌道平面，兩衛(wèi)星繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)方向相同。在赤道衛(wèi)星觀測站的工作人員在兩個晝夜里能觀測到該偵查衛(wèi)星三次。設(shè)地球的半徑、自轉(zhuǎn)周期分別為RE和TE，g為其表面重力加速度，下列說法正確的是（　　）

A.風(fēng)云二號距離地面的高度為B.偵查衛(wèi)星與風(fēng)云二號的周期比為7:3

C.偵查衛(wèi)星的線速度大于風(fēng)云二號的線速度D.偵查衛(wèi)星的軌道半徑為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間存在兩塊平行的彼此絕緣的帶電薄金屬板A、B，間距為d，中央分別開有小孔O、P。現(xiàn)有甲電子以速率v0從O點沿OP方向運(yùn)動，恰能運(yùn)動到P點。下列說法正確的是（　�。�

A.若僅將B板向右平移距離d，則金屬板A、B間的電壓將變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍

B.若僅將B板向右平移距離d，再將甲電子仍然以速率v0從O點沿OP方向運(yùn)動，甲電子仍然恰能運(yùn)動到P′點

C.若僅將B板向右平移距離d，再將乙電子從P′點由靜止釋放，則甲、乙兩電子在板間運(yùn)動時的加速度不同

D.若僅將B板向右平移距離d，再將乙電子從P′點由靜止釋放，則乙電子運(yùn)動到O點的速率為2v0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一汽缸豎直放在水平地面上，缸體質(zhì)量M＝10 kg，活塞質(zhì)量是m＝4 kg，活塞橫截面積S＝2×10－3 m2，活塞上面封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，活塞下面與勁度系數(shù)k＝2×103 N/m的豎直輕彈簧相連，汽缸底部有氣孔O與外界相通，大氣壓強(qiáng)p0＝1.0×105 Pa。當(dāng)汽缸內(nèi)氣體溫度為27 ℃時，彈簧為自然長度，此時缸內(nèi)氣柱長度L1＝20 cm。g取10 m/s2，缸體始終豎直，活塞不漏氣且與缸壁無摩擦。求：當(dāng)缸內(nèi)氣柱長度L2＝22 cm時，缸內(nèi)氣體溫度為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在上端開口的絕熱汽缸內(nèi)有兩個質(zhì)量均為的絕熱活塞（厚度不計）、，、之間為真空并壓縮一勁度系數(shù)的輕質(zhì)彈簧，、與汽缸無摩擦，活塞下方封閉有溫度為的理想氣體。穩(wěn)定時，活塞、將汽缸等分成三等分。已知活塞的橫截面積均為，，大氣壓強(qiáng)，重力加速度取。

(1)現(xiàn)通過加熱絲對下部分氣體進(jìn)行緩慢加熱，當(dāng)活塞剛好上升到氣缸的頂部時，求封閉氣體的溫度；

(2)在保持第(1)問的溫度不變的條件下，在活塞上施加一豎直向下的力，穩(wěn)定后活塞回到加熱前的位置，求穩(wěn)定后力的大小和活塞、間的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，由某種粗細(xì)均勻的總電阻為2R的金屬條制成的矩形線框abcd，固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場B中。一電阻為R的導(dǎo)體棒PQ接入電路，在水平拉力作用下沿ab、de 。以速度D勻速滑動，滑動過程PQ始終與ab垂直，且與線框接觸良好，不計摩擦。在PQ從靠近ad邊向bc邊滑動的過程中（ ）

A.PQ中電流先增大后減小

B.PQ兩端電壓先減小后增大

C.PQ上拉力的功率先減小后增大

D.線框消耗的電功率先增大后減小

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同步練習(xí)冊答案