在如圖所示的坐標系中,第一象限y軸至bP虛線的范圍內有豎直向下的勻強電場;第四象限y軸至bQ虛線的范圍內有水平向里的勻強磁場,PQy軸間距為3L,F(xiàn)有一個質量為m,電量為+q的帶電粒子,從坐標為(0、L)的a點以沿x軸正向的速度v0射入電場,最終恰從b點沿與x軸成45°角的方向射出。已知在Ob間粒子只穿過x軸一次,不計帶電粒子的重力。
(1)定性地畫出帶電粒子的運動軌跡,并求出從b點射出時的速度大。
(2)計算電場強度E的大。
(3)求粒子進入磁場的位置離O點的距離;
(4)計算磁感應強度B的大小。
(20分)(1)帶電粒子先在電場中做類似平拋運動,由c點進入磁場后,在洛侖茲力作用下做勻速圓周運動,其軌跡如右圖所示。由于對稱性,粒子過c點時的速度方向與x軸的夾角也為45°。(2分)過c點速度沿x軸分解有 (1分)解得 (1分)(2)從ac的過程中,運用動能定理有 (3分) 解得 (2分)(3)平拋在水平方向上做勻速直線運動:ocv0t (1分) 平拋在豎直方向上做勻加速直線運動: (1分) 過c點速度沿y軸分解有 (1分) 解得 oc=2L (1分)(4) bcob-oc=3L-2LL 由幾何關系有 bc=2Rcos45° 解得 (2分)由洛侖茲力提供向心力,有 (2分) 解得 (1分)
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

在研究勻變速直線運動的實驗中,如圖所示為某次記錄小車運動情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點,相鄰的計數(shù)點間的時間間隔為0.1s.
(1)根據(jù)紙帶上所給出的數(shù)據(jù),計算各點的瞬時速度,得vB=
0.8
0.8
m/s,vC=
1.0
1.0
m/s,vD=
1.2
1.2
m/s.
(2)在如圖所示的坐標系中,以打A點時為計時起點,作出小車的v-t圖線,并根據(jù)圖線求出a=
0.2
0.2
m/s2,紙帶上A點的速度vA=
0.6
0.6
m/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)在用單擺測定重力加速度的實驗中,下列措施中必要的或做法正確的是
BC
BC
.(選填下列措施前的序號)
A.為了便于計時觀察,單擺的擺角應盡量大些
B.擺球應選擇密度較大的實心金屬小球
C.用停表測量周期時,應測量單擺20~30次全振動的時間,然后計算周期,而不能把只測一次全振動時間當作周期
D.將擺球和擺線平放在桌面上,拉直后用米尺測出擺球球心到擺線某點O間的長度作為擺長,然后將O點作為懸點
(2)某同學在一次用單擺測重力加速度的實驗中,測量5種不同擺長與單擺的振動周期的對應情況,并將記錄的結果描繪在如圖所示的坐標系中.圖中各坐標點的標號分別對應實驗中5種不同擺長的情況.在處理數(shù)據(jù)時,該同學實驗中的第
4
4
數(shù)據(jù)點應當舍棄.畫出該同學記錄的T2-l圖線.求重力加速度時,他首先求出圖線的斜率k,則用斜率k求重力加速度的表達式為g=
2
k
2
k

(3)用單擺測定重力加速度的實驗中,若測得g值偏小,可能是由于
AC
AC

A.計算擺長時,只考慮懸線長,未加小球半徑
B.計算擺長時,將懸線長加上小球直徑
C.測量周期時,將n+1次全振動誤記成n次全振動
D.單擺振動時,振幅較。

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學在用打點計時器研究勻變速直線運動的實驗中,獲得如圖所示的紙帶,圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點,相鄰的計數(shù)點間有四個點未畫出.
(1)根據(jù)紙帶上所給出的數(shù)據(jù),計算C、D兩點的瞬時速度,
得vC=
1.00
1.00
m/s,vD=
1.20
1.20
m/s.這段紙帶運動的平均速度是
1.00
1.00
m/s.
(2)在如圖所示的坐標系中,以打A點時為計時起點,作出小車的v-t圖線.
(3)根據(jù)圖象求出紙帶運動的加速度a=
2.00
2.00
 m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

某研究性學習小組做探究“橡皮筋做功和物體速度變化的關系”的實驗,圖中是小車在一條橡皮筋作用下彈出,沿木板滑行的情形.這時,橡皮筋對小車做的功記為W.當我們把2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時,每次小車都拉伸到同一位置釋放.小車每次實驗中獲得的速度由打點計時器所打點的紙帶測出.
精英家教網(wǎng)
(1)實驗時為了使小車只在橡皮筋作用下運動,應采取的措施是
 
;
(2)每次實驗得到的紙帶上的點并不都是均勻的,為了測量小車獲得的速度,應選用紙帶的
 
部分進行測量;
(3)下面是本實驗的數(shù)據(jù)記錄表,請將表格中未完成的數(shù)據(jù)填寫在對應的位置;
      數(shù)據(jù)
物理量
橡皮筋
做的功
10個間距的距離x(m) 10個間距的時間T(s) 小車獲得的速度vn 小車速度的平方v
 
2
n
1 W 0.200 0.2 1.00 1.00
2 2W 0.280 0.2
3 3W 0.300 0.2 1.50 2.25
4 4W 0.400 0.2 2.00 4.00
5 5W 0.450 0.2 2.25 5.06
(4)從理論上講,橡皮筋做的功Wn和物體速度vn變化的關系應是Wn
 
,請你根據(jù)表中測定的數(shù)據(jù)在如圖所示的坐標系中作出相應的圖象驗證理論的正確性.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)在如圖所示的坐標系中放置3個帶電小球,原點處的小球所帶電量為q1=5.0×10-9C;在x軸正方向距原點0.30m處的小球所帶電量q2=6.0×10-9C;在y軸負方向上距原點0.10m處的小球所帶電量q3=-
89
×10-9C.     
求:原點處的小球受到的靜電力的大小(靜電力常量k=9.0×109N?m2/C2

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