【題目】如圖所示,在直角坐標系xOy平面內(nèi)有一矩形區(qū)域MNPQ,矩形區(qū)域內(nèi)有水平向右的勻強電場,場強為E;在y的區(qū)域內(nèi)有垂直于坐標平面向里的勻強磁場,半徑為R的光滑絕緣空心半圓管ADO固定在坐標平面內(nèi),半圓管的一半處于電場中,圓心O1MN的中點,直徑AO垂直于水平虛線MN,一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子(重力不計)從半圓管的O點由靜止釋放,進入管內(nèi)后從A點穿出恰能在磁場中做半徑為R的勻速圓周運動,當粒子再次進入矩形區(qū)域MNPQ時立即撤去磁場,此后粒子恰好從QP的中點C離開電場。求

1)勻強磁場的磁感應強度B的大小;

2)矩形區(qū)域的長度MN和寬度MQ應滿足的條件?

【答案】(1)(2)矩形區(qū)域的長度MN ,寬度MQ

【解析】(1)粒子從OA過程中由動能定理得

A點穿出后做勻速圓周運動,

解得

(2)粒子再次進入矩形區(qū)域后做類平拋運動,由題意得

聯(lián)立解得

所以,矩形區(qū)域的長度MN ,寬度MQ

練習冊系列答案
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【題目】某電場沿x軸上各點的電場強度大小變化如下圖所示:場強方向與x軸平行,規(guī)定沿x軸正方向為正,一負點電荷從坐標原點O以一定的初速度沿x軸負方向運動,到達xl位置時速度第一次為零,到達x2位置時速度第二次為零,不計粒子的重力下列說法正確的是( 。

A. 點電荷從xl運動到x2的過程中,速度先保持不變,然后均勻增大再均勻減小

B. 點電荷從O沿x軸正方向運動到x2的過程中,加速度先均勻增大再均勻減小

C. 電勢差UoxlUox2

D. 在整個運動過程中,點電荷在xlx2位置的電勢能最大

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【題目】對于庫侖定律,下列說法中正確的是:(

A. 凡計算兩個點電荷間的作用力,都可以使用公式

B. 相互作用的兩個點電荷,不論它們的電荷是否相等,它們之間的庫侖力大小一定相等

C. 兩個帶電小球即使距離非常近,也能使用庫侖定律

D. 兩個點電荷的電量各減為原來的一半,它們之間的距離保持不變,則它們之間的庫侖力減為原來的一半

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【題目】如圖所示,長度為L0.2m、電阻r0.3Ω、質(zhì)量m0.1kg的金屬棒CD,垂直跨接在位于水平面上的兩條平行光滑的金屬導軌上,導軌間距離也為L,棒與導軌間接觸良好,導軌電阻不計。導軌左端接有R0.5Ω的電阻,垂直導軌平面的勻強磁場向下穿過導軌平面,磁感強度B4T,F(xiàn)以水平向右的恒定外力F使金屬棒右移,當金屬棒以v2m/s的速度在導軌平面上勻速滑動時,求:

1)電路中理想電流表和與理想電壓表的示數(shù);

2)拉動金屬棒的外力F的大小。

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【題目】如圖所示,質(zhì)量為M=0.60kg的小砂箱,被長L=1.6m的細線懸于空中某點,現(xiàn)從左向右用彈簧槍向砂箱水平發(fā)射質(zhì)量m=0.20kg,速度v0=20m/s的彈丸,假設(shè)砂箱每次在最低點時,就恰好有一顆彈丸射入砂箱,并留在其中(g=10m/s2,不計空氣阻力,彈丸與砂箱的相互作用時間極短)則:

1第一顆彈丸射入砂箱后,砂箱能否做完整的圓周運動?計算并說明理由。

2第一顆彈丸射入砂箱過程產(chǎn)生的內(nèi)能。

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【題目】如圖所示,一直角三棱鏡放置在真空中,其截面三角形的斜邊BC的長度為d ,—束單色光從AB側(cè)面的中點垂直AB且平行AC入射。若三棱鏡的折射率為,∠C=30°,單色光在真空中的傳播速度為c,求:

①該單色光第一次從棱鏡射入真空時的折射角。

②該單色光從進入棱鏡到第一次從棱鏡射出所經(jīng)歷的時間。

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【題目】有三個共點力,大小分別為2 N、7 N、8 N,這三個力合力的最大值為_______N,最小值為_______N.

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A. 該衛(wèi)星繞太陽運動周期和地球自轉(zhuǎn)周期相等

B. 該衛(wèi)星在L2點處于平衡狀態(tài)

C. 該衛(wèi)星繞太陽運動的向心加速度大于地球繞太陽運動的向心加速度

D. 該衛(wèi)星在L2處所受太陽和地球引力的合力比在L1處大

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①每兩個相鄰的計數(shù)點間的時間間隔為________s.(電源頻率為50HZ

②試根據(jù)紙帶上計數(shù)點間的距離,計算出打下B 、C 、 D三個點時小車的瞬時速度,即vB =____m/s, vC=___________m/s, vD=_____________m/s.(保留3位有效數(shù)字)

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