【題目】如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xOy中的第一象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于坐標(biāo)平面向里的有界圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域(圖中未畫出);在第二象限內(nèi)存在沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場.一粒子源固定在x軸上坐標(biāo)為(-L,0)的A點(diǎn).粒子源沿y軸正方向釋放出速度大小為v的電子,電子恰好能通過y軸上坐標(biāo)為(0,2L)的C點(diǎn),電子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后恰好垂直通過第一象限內(nèi)與x軸正方向成15°角的射線ON(已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e,不考慮電子的重力和電子之間的相互作用).求:
(1)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E的大小;
(2)電子離開電場時的速度方向與y軸正方向的夾角θ;
(3)圓形磁場的最小半徑Rmin.
【答案】(1) (2)45°(3)
【解析】
(1)粒子在電場中做類似平拋運(yùn)動,x方向勻速,y方向勻加速,根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式列式求解;
(2)先根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式列式求解出x、y方向的分速度,然后根據(jù)幾何關(guān)系列式求解;也可以根據(jù)類似平拋運(yùn)動速度偏轉(zhuǎn)角的正切是位移偏轉(zhuǎn)角正切的2倍直接求解;
(3)根據(jù)平拋運(yùn)動的特點(diǎn)畫出粒子在電場中的軌跡,然后根據(jù)粒子運(yùn)動的兩個方向畫出粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡,先根據(jù)洛倫茲力提供向心力求解出軌跡的半徑,然后求得磁場的最小半徑;
(1)從A到C的過程中,電子做類平拋運(yùn)動,
x方向:
y方向:
聯(lián)立解得:;
(2)設(shè)電子到達(dá)C點(diǎn)的速度大小為,方向與y軸正方向的夾角為.
由動能定理得:
解得:,故,則:;
(3)電子運(yùn)動軌跡如圖所示:
電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑為:
電子在磁場中偏轉(zhuǎn)后垂直于ON射出,
磁場最小半徑為:。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】質(zhì)量為m=0.60kg的籃球從距地板H=0.80m高處由靜止釋放,與水平地板撞擊后反彈上升的最大高度h=0.45m,從釋放到彈跳至h高處經(jīng)歷的時間t=1.0s。忽略空氣阻力作用,重力加速度取g=10m/s2,求:
(1)籃球與地板撞擊過程中損失的機(jī)械能△E;
(2)籃球?qū)Φ匕宓钠骄矒袅Α?/span>
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【題目】對于下列實驗。說法正確的有___________。
A.甲圖是用油膜法測分子直徑的示意圖。認(rèn)為油酸薄膜厚度等于油酸分子直徑
B.乙圖是溴蒸氣的擴(kuò)散實驗,若溫度升高。則擴(kuò)散的速度加快
C.丙圖是模擬氣體壓強(qiáng)產(chǎn)生機(jī)理的實驗,說明氣體壓強(qiáng)是由氣體重力引起的
D.丁圖是蜂蠟涂在單層云母片上融化實驗,說明云母晶體的導(dǎo)熱性能各向同性
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,水平地面上放置一個質(zhì)量為m的物體,在與水平方向成θ角、斜向右上方的拉力F的作用下沿水平地面運(yùn)動。物體與地面間的動摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g。則下列說法正確的是( )
A. 若物體在拉力F的作用下能始終沿水平面向右運(yùn)動,拉力F的大小范圍為
B. 若物體在拉力F的作用下能始終沿水平面向右運(yùn)動,拉力F的大小范圍為
C. 若m=10 kg、μ=0.5,g取10 m/s2,當(dāng)物體在水平面上勻速直線運(yùn)動時,拉力F的最小值為
D. 若m=10 kg、μ=0.5,g取10 m/s2,當(dāng)物體以恒定加速度a=5 m/s2向右做勻加速直線運(yùn)動時,維持這一加速度的拉力F的最小值為
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【題目】如圖所示,一個絕緣且內(nèi)壁光滑的環(huán)形細(xì)圓管,固定于豎直平面內(nèi),環(huán)的半徑為R(比細(xì)管的內(nèi)徑大得多),在圓管內(nèi)的最低點(diǎn)有一個直徑略小于細(xì)管內(nèi)徑的帶正電小球處于靜止?fàn)顟B(tài),小球的質(zhì)量為m,帶電荷量為q,重力加速度為g.空間存在一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小未知(不為零)、方向垂直于細(xì)圓管所在平面且向里的勻強(qiáng)磁場.某時刻,給小球一方向水平向右、大小為v0=的初速度,則以下判斷正確的是( )
A. 無論磁感應(yīng)強(qiáng)度大小如何,獲得初速度后的瞬間,小球在最低點(diǎn)一定受到管壁的彈力作用
B. 無論磁感應(yīng)強(qiáng)度大小如何,小球一定能到達(dá)環(huán)形細(xì)管的最高點(diǎn),且小球在最高點(diǎn)一定受到管壁的彈力作用
C. 無論磁感應(yīng)強(qiáng)度大小如何,小球一定能到達(dá)環(huán)形細(xì)管的最高點(diǎn),且小球到達(dá)最高點(diǎn)時的速度大小都相同
D. 小球從環(huán)形細(xì)圓管的最低點(diǎn)運(yùn)動到所能到達(dá)的最高點(diǎn)的過程中,機(jī)械能不守恒
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】(1)下列關(guān)于“探究彈力F與彈簧伸長x的關(guān)系”實驗的說法中正確的是(_____)
A.實驗中F的具體數(shù)值必須計算出來
B.如果沒有沒出彈簧原長,用彈簧長度L代替x,F(xiàn)-L不是過原點(diǎn)的一條直線
C.利用F-L圖線不可求出k值
D.實驗時要把所有點(diǎn)連接到線上,才能探索得到真實規(guī)律
(2)如圖甲所示,一個彈簧一端固定在傳感器上,傳感器與電腦相連。當(dāng)對彈簧施加變化的作用力(拉力或壓力)時,在電腦上得到了彈簧形變量與彈簧產(chǎn)生的彈力大小的關(guān)系圖像,如圖乙所示。則下列判斷正確的是(______)
A.彈簧產(chǎn)生的彈力和彈簧的長度成正比
B.彈力增加量與對應(yīng)的彈簧長度的增加量不成正比
C.該彈簧的勁度系數(shù)是200N/m
D.該彈簧受到反向壓力時,勁度系數(shù)不變
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【題目】用兩根細(xì)線把兩個完全相同的圓形導(dǎo)線環(huán)懸掛起來,讓二者等高平行放置,如圖所示,當(dāng)兩導(dǎo)線環(huán)中通入方向相同的電流I1、I2時,則有( )
A. 兩導(dǎo)線環(huán)相互吸引
B. 兩導(dǎo)線環(huán)相互排斥
C. 兩導(dǎo)線環(huán)無相互作用力
D. 兩導(dǎo)線環(huán)先吸引后排斥
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【題目】在同一條平直公路上行駛甲車和乙車,其速度–時間圖象分別為圖中直線甲和乙。已知t=0時,甲、乙兩車的距離是16 m,由圖可知
A. t=8 s時兩車可能相遇
B. 時兩車可能相遇
C. 在兩車相遇之前t=6 s時兩車相距最遠(yuǎn)
D. 相遇地點(diǎn)距甲車的出發(fā)點(diǎn)的距離可能是12 m
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【題目】為了測得塔身的高度(超過5層樓高),某人在塔頂讓一顆石子做自由落體運(yùn)動,若已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣,則還需測量的物理量有( )
A. 最初1秒內(nèi)的位移
B. 石子下落的總時間
C. 石子在最后第2秒內(nèi)下落的高度
D. 石子下落到中間位置的瞬時速度
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