【題目】如圖所示,在空間內(nèi)建立平面直角坐標(biāo)系,第I象限存在大小為的勻強(qiáng)電場,方向和x軸成45°角,第II角象限存在勻強(qiáng)電場,方向沿y軸負(fù)方向,第III象限有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場,第IV象限有一個(gè)矩形有界磁場, ,方向垂直紙面向里,圖中未畫出,一個(gè)帶正電的離子,其比荷,以初速度y軸上A點(diǎn)處垂直電場方向射入第I象限,后經(jīng)x軸正向上的某點(diǎn)B垂直于x軸進(jìn)入第IV象限,在第IV象限中經(jīng)過矩形有界磁場偏轉(zhuǎn),從y軸上的C點(diǎn)(0,-1m)垂直于y軸進(jìn)入第III象限。求:(離子重力不計(jì))

1B點(diǎn)坐標(biāo);

2)矩形有界磁場的最小面積;

3)離子從C點(diǎn)開始到第三次經(jīng)過x軸負(fù)半軸的時(shí)間。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】(1)把電場力和傳送帶分別沿x、y軸分解,

,解得B點(diǎn)坐標(biāo)

(2)離子在第IV象限中做勻速圓周運(yùn)動(dòng), , ,解得

由于離子在IV象限中磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直坐標(biāo)平面向里,而后垂直-y軸進(jìn)入第III象限,所以粒子在IV象限轉(zhuǎn)過270°,由幾何關(guān)系可知矩形有界磁場的最小面積為

(3)粒子在第III象限做圓周運(yùn)動(dòng), 解得

周期

粒子在第III象限先在磁場中轉(zhuǎn)四分之一圓進(jìn)入第II象限的勻強(qiáng)電場,勻減速再在反方向勻加速回到第III象限的勻強(qiáng)磁場中向左做勻速圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)過半圓第三次進(jìn)過-x

粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

總時(shí)間為

本題答案是:(1) (2) (3)

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,兩塊相同的金屬板MNPQ平行傾斜放置,與水平面的夾角為45°,兩金屬板間的電勢差為UPQ板電勢高于MN板,且MNPQ之間分布有方向與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場。一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球從PQ板的P端以速度v0豎直向上射入,恰好沿直線從MN板的N端射出,重力加速度為g,求:

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向;

(2)小球在金屬板之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了探究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系,一同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量,m為砂和砂桶的質(zhì)量(滑輪質(zhì)量不計(jì))。

1)實(shí)驗(yàn)時(shí),不需要進(jìn)行操作的是__________(填寫對應(yīng)字母)。

A.用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量

B.將帶滑輪的長木板右端墊高,以平衡摩擦力

C.小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,先接通電源,再釋放小車,打出一條紙帶,同時(shí)記錄彈簧測力計(jì)的示數(shù)

D.改變砂和砂桶的質(zhì)量,打出幾條紙帶

2)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖乙所示的一條紙帶(兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有兩個(gè)點(diǎn)沒有畫出),已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50Hz的交流電,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為___________。

3)以彈簧測力計(jì)的示數(shù)F為橫坐標(biāo),加速度為縱坐標(biāo),畫出的圖丙a-F圖象是一條直線,求得圖線的斜率為k,則小車的質(zhì)量為__________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平地面上有一個(gè)半球形大坑,O為球心,AB為沿水平方向的直徑。若在A 點(diǎn)以初速度v1沿AB方向向右平拋一小球甲,小球甲將擊中坑內(nèi)的最低點(diǎn)D;若在甲球拋出的同時(shí),在C點(diǎn)以初速度v2沿平行BA方向向左平拋另一小球乙,也恰能擊中D點(diǎn)。已知∠COD=60°,甲、乙兩小球的質(zhì)量相同,不計(jì)空氣阻力,則

A. 甲、乙兩小球初速度的大小之比v1v2= 3

B. 在擊中D點(diǎn)前的瞬間,重力對甲、乙兩小球做功的瞬時(shí)功率之比為1

C. 甲、乙兩球在此過程中速度變化量的大小之比為2:1

D. 逐漸增大小球甲拋出速度v1的大小,甲球可能垂直撞到坑內(nèi)BCD

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在光滑的水平面上,有一靜止的小車,甲、乙兩人站在小車左、右兩端,當(dāng)他倆同時(shí)相向而行時(shí),發(fā)現(xiàn)小車向右運(yùn)動(dòng),下列說法中錯(cuò)誤的是:(

A. 乙的速度必定大于甲的速度

B. 乙對小車的沖量必定大于甲對小車的沖量

C. 乙的動(dòng)量必定大于甲的動(dòng)量

D. 甲、乙的動(dòng)量之和必定不為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某電場中x軸上電場強(qiáng)度Ex變化的關(guān)系如圖所示,設(shè)x軸正方向?yàn)殡妶鰪?qiáng)度的正方向。一帶電荷量為q的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸正方向運(yùn)動(dòng),結(jié)果粒子剛好能運(yùn)動(dòng)到x=3x0處。假設(shè)粒子僅受電場力作用,E0、x0已知,則下列說法正確的是

A. 粒子一定帶負(fù)電

B. 粒子的初動(dòng)能大小為

C. 粒子沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)過程中最大動(dòng)能為

D. 粒子沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)過程中電勢能先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“練習(xí)使用示波器”的實(shí)驗(yàn)中:某同學(xué)將衰減調(diào)節(jié)旋鈕置于最右邊的“”擋,掃描范圍置于“”,發(fā)現(xiàn)示波器顯示屏上顯示的波形如圖所示.為將這個(gè)波形變?yōu)?/span>所示的波形,可進(jìn)行如下調(diào)節(jié):

填開關(guān)的編號(hào))

(1)調(diào)節(jié)________________________使圖象變細(xì).

(2)調(diào)節(jié)________________________使圖象位于示波器中央.

(3)調(diào)節(jié)____________增大曲線豎直方向的幅度.

(4)調(diào)節(jié)____________增大曲線水平方向的幅度.

(5)調(diào)節(jié)____________使圖象從負(fù)半周開始.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一截面積為S的氣缸豎直倒放,氣缸內(nèi)有一質(zhì)量為m的活塞,將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi),氣柱的長度為L,活塞與氣缸壁無摩擦,氣體處于平衡狀態(tài),現(xiàn)保持溫度不變,把氣缸傾斜,使氣缸側(cè)壁與豎直方向夾角θ=37°,重新達(dá)到平衡后,如圖乙所示,設(shè)大氣壓強(qiáng)為,氣缸導(dǎo)熱良好,已知,重力加速度為g,

(1)求此時(shí)氣柱的長度;

(2)分析說明氣缸從豎直倒放到傾斜過程,理想氣體吸熱還是放熱。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,圖甲為一電動(dòng)機(jī),當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭從一端滑到另一端的過程中,兩電壓表的讀數(shù)隨電流表讀數(shù)的變化情況如圖乙所示,已知電流表讀數(shù)在0.2A以下時(shí),電動(dòng)機(jī)沒有發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),不考慮電表對電路的影響,以下判斷正確的是

A. 電路中的電源電動(dòng)勢為3.4V

B. 變阻器向右滑動(dòng)時(shí),V2讀數(shù)逐漸減小

C. 此電路中,電動(dòng)機(jī)的最大輸出功率為0.54W

D. 變阻器的最大阻值為30Ω

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