【題目】如圖所示,在空間建立直角坐標(biāo)系xOy,勻強(qiáng)磁場垂直于xOy平面向里.帶電粒子以初速度v0a點(diǎn)垂直于y軸進(jìn)入勻強(qiáng)磁場,運(yùn)動(dòng)中經(jīng)過b點(diǎn),且OaOb.若撤去磁場,加一個(gè)與y軸平行的勻強(qiáng)電場,帶電粒子仍以速度va點(diǎn)垂直于y軸進(jìn)入電場,粒子仍能通過b點(diǎn).粒子重力不計(jì),那么電場強(qiáng)度E與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的比值為多少?

【答案】

【解析】試題分析:粒子在洛倫茲力作用下,做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律,結(jié)合幾何關(guān)系,即可求解磁場的強(qiáng)弱,再由類平拋運(yùn)動(dòng),結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,即可求解電場強(qiáng)度,從而即可求解。

解:設(shè)oa=ob=d,因?yàn)閹щ娏W釉诖艌鲋凶鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng),所以圓周運(yùn)動(dòng)的半徑正好等于d,

由牛頓第二定律: ,即,得

如果換成勻強(qiáng)電場,水平方向是做勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向是做勻加速運(yùn)動(dòng)即:

解得:

所以有: 。

點(diǎn)晴考查粒子在磁場做勻速圓周運(yùn)動(dòng),在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng),掌握處理圓周運(yùn)動(dòng)與平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,注意幾何關(guān)系的應(yīng)用,理解牛頓第二定律結(jié)合向心力公式列式。

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,質(zhì)量為m=0.5kg的物體放在質(zhì)量為M=4.5kg的平臺(tái)上,隨平臺(tái)上、下做簡諧運(yùn)動(dòng).設(shè)在簡諧運(yùn)動(dòng)過程中,二者始終保持相對(duì)靜止.已知彈簧的勁度系數(shù)為k=400N/m,振幅為A=0.1m.試求:


(1)二者一起運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),物體對(duì)平臺(tái)的壓力大。
(2)二者一起運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)時(shí),物體對(duì)平臺(tái)的壓力大。ㄈg=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,矩形斜面ABCD的傾角,在其上放置一矩形金屬框abcd,ab的邊長l1=1m,bc的邊長l2=0.6m,金屬框的質(zhì)量,電阻,金屬框與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù),金屬框通過輕質(zhì)細(xì)線繞過定滑輪與重物相連,細(xì)線與斜面平行且靠近,重物質(zhì)量m0=2kg,斜面上cfgh區(qū)域是有界勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,方向垂直于斜面向上,已知efgh的距離為,F(xiàn)讓金屬由靜止開始運(yùn)動(dòng)(開始時(shí)刻,cdAB邊重),在重物到達(dá)地面之前,發(fā)現(xiàn)金域勻速穿過勻強(qiáng)磁場區(qū)域,不計(jì)滑輪摩擦,g,求:

1)金屬框進(jìn)入磁場前細(xì)線所受拉力的大。

2)金屬框從靜止開始運(yùn)動(dòng)到ab邊剛進(jìn)入從所用的時(shí)間;

3)金屬框abcd在穿過勻強(qiáng)磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在xoy平面直角坐標(biāo)系中,直角三角形ACD內(nèi)存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場。線段CO=OD=l, 。在第四象限正方形ODEF內(nèi)存在沿x軸正方向、大小的勻強(qiáng)電場,沿AC在第三象限放置一平面足夠大的熒光屏,屏與y軸平行。一個(gè)電子P從坐標(biāo)原點(diǎn)沿y軸正方向射入磁場,恰好不從AD邊射出磁場。已知電子的質(zhì)量為m,電量為e。試求:

(1)電子射入磁場時(shí)的速度大。

(2)電子在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;

(3)若另一電子Qx坐標(biāo)軸上某點(diǎn)()以相同的速度射入磁場,PQ打在熒光屏上同一點(diǎn),電子射入磁場時(shí)的坐標(biāo)x

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一束光射向一塊半球形玻璃磚底面中心O點(diǎn),經(jīng)折射后分成a、b兩束光。則下面結(jié)論正確的是_____________。

A.在真空中a光的波長小于b光的波長

B.在玻璃中a光的傳播速度大于b光的傳播速度

C.玻璃對(duì)a光的折射率小于對(duì)b光的折射率

D.a光的頻率大于b光的頻率

E.分別用a、b光在同一個(gè)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置上進(jìn)行實(shí)驗(yàn),a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在x0的區(qū)域內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,在第一象限傾斜直線OM的下方和第四象限內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。一帶電粒子自電場中的P點(diǎn)沿x軸正方向射出,恰好經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O進(jìn)入勻強(qiáng)磁場,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后垂直于y軸從N點(diǎn)回到電場區(qū)域,并恰能返回P點(diǎn)。已知P點(diǎn)坐標(biāo)為(L, ),帶電粒子質(zhì)量為m,電荷量為q,初速度為v0,不計(jì)粒子重力。求:

(1)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大;

(2)N點(diǎn)的坐標(biāo);

(3)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為提高冰球運(yùn)動(dòng)員的加速能力,教練員在冰面上與起跑線距離s0s1(s1<s0)處分別設(shè)置一個(gè)擋板和一面小旗,如圖所示.訓(xùn)練時(shí),讓運(yùn)動(dòng)員和冰球都位于起跑線上,教練員將冰球以速度v0擊出,使冰球在冰面上沿垂直于起跑線的方向滑向擋板:冰球被擊出的同時(shí),運(yùn)動(dòng)員垂直于起跑線從靜止出發(fā)滑向小旗.訓(xùn)練要求當(dāng)冰球到達(dá)擋板時(shí),運(yùn)動(dòng)員至少到達(dá)小旗處.假定運(yùn)動(dòng)員在滑行過程中做勻加速運(yùn)動(dòng),冰球到達(dá)擋板時(shí)的速度為v1.重力加速度為g.求

(1)冰球與冰面之間的動(dòng)摩擦因數(shù);

(2)滿足訓(xùn)練要求的運(yùn)動(dòng)員的最小加速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,開口向上豎直放置的內(nèi)壁光滑氣缸,其側(cè)壁是絕熱的,底部導(dǎo)熱,內(nèi)有兩個(gè)質(zhì)量均為m的密閉活塞,活塞A導(dǎo)熱,活塞B絕熱,將缸內(nèi)理想氣體分成Ⅰ、Ⅱ兩部分.初狀態(tài)整個(gè)裝置靜止不動(dòng)且處于平衡狀態(tài),Ⅰ、Ⅱ兩部分氣體的高度均為l,溫度為T.設(shè)外界大氣壓強(qiáng)為P保持不變,活塞橫截面積為S,且mg=PS,環(huán)境溫度保持不變.求:在活塞A上逐漸添加鐵砂,當(dāng)鐵砂質(zhì)量等于2m時(shí),兩活塞在某位置重新處于平衡,求:活塞BA下降的高度分別多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖a所示,虛線上方空間有垂直線框平面的勻強(qiáng)磁場,直角扇形導(dǎo)線框繞垂直于線框平面的軸O以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。設(shè)線框中感應(yīng)電流方向以逆時(shí)針為正,那么在下面四個(gè)選項(xiàng)中能正確描述線框從圖a中所示位置開始轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中,線框內(nèi)感應(yīng)電流隨時(shí)間變化情況的是 ( )

A. B. C. D.

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