如圖所示,豎直平面內(nèi)邊長為a的正方形ABCD是磁場的分界線,在正方形的四周及正方形區(qū)域內(nèi)存在方向相反、磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B的與豎直平面垂直的勻強(qiáng)磁場,M、N分別是邊AD、BC的中點(diǎn),F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從M點(diǎn)沿MN方向射出,帶電粒子的重力不計(jì)。

(1)若在正方形區(qū)域內(nèi)加一與磁場方向垂直的勻強(qiáng)電場,恰能使以初速度v射出的帶電粒子沿MN直線運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn),求所加電場的電場強(qiáng)度的大小和方向。

(2)為使帶電粒子從M點(diǎn)射出后,在正方形區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)到達(dá)B點(diǎn),則初速度v0應(yīng)滿足什么條件?

(3)試求帶電粒子從M點(diǎn)到達(dá)N點(diǎn)所用時(shí)間的最小值,并求出此后粒子回到M點(diǎn)的可能時(shí)間。

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年河北省高一下期中物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

地鐵列車從甲站由靜止啟動(dòng)后做直線運(yùn)動(dòng),先勻加速運(yùn)動(dòng)達(dá)到最高速度,再勻速運(yùn)動(dòng),接著勻減速運(yùn)動(dòng)到達(dá)乙站停住。設(shè)列車在勻加速運(yùn)動(dòng)階段牽引力為,勻速階段牽引力的功率為,忽略勻減速運(yùn)動(dòng)階段牽引力所做的功。

(1)求甲站到乙站的距離;

(2)燃油公交車牽引力每做1焦耳功,排放氣體污染物克,如果使用燃油公交車作為交通工具,從甲站到乙站牽引力做的功與地鐵列車牽引力的功相同,求公交車排放氣體污染物的質(zhì)量。

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如圖所示,虛線a、b、c代表電場中的三條電場線,實(shí)線為一帶負(fù)電的粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn).由此可知:

A.帶電粒子在R點(diǎn)時(shí)的速度大小大于在Q點(diǎn)時(shí)的速度大小

B.帶電粒子在P點(diǎn)時(shí)的電勢能比在Q點(diǎn)時(shí)的電勢能小

C.帶電粒子的動(dòng)能與電勢能之和保持不變

D.帶電粒子在R點(diǎn)時(shí)的加速度大小小于在Q點(diǎn)時(shí)的加速度大小

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科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年安徽省高二下期中物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,在質(zhì)量為M的支架上用一輕質(zhì)彈簧掛有質(zhì)量均為m(M≥m)的A、B兩物體,支架放在水平地面上,開始各物體都靜止,突然剪斷A、B間的連線,此后A做簡諧運(yùn)動(dòng).當(dāng)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),支架對地面的壓力為( )

A.Mg B.(M﹣m)g

C.(M+m)g D.(M+2m)g

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科目:高中物理 來源:2016屆山西省等校高三下第四次聯(lián)考理綜物理試卷(解析版) 題型:填空題

在某次光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,分別用頻率為兩種光得到的遏制電壓Uc1和Uc2,電子電荷量為-e,已知>,則Uc1 Uc2(填“>”或“<”)。普朗克常量可表示為 。

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科目:高中物理 來源:2016屆山西省等校高三下第四次聯(lián)考理綜物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,帶正電的A球固定,質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子B從a處以速度v0射向A,虛線abc是B運(yùn)動(dòng)的一段軌跡,b點(diǎn)距離A最近。粒子經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)速度為v,重力忽略不計(jì)。則

A.粒子從a運(yùn)動(dòng)到b的過程中動(dòng)能不斷減小

B.粒子從b運(yùn)動(dòng)到c的過程中加速度不斷增大

C.可求出A產(chǎn)生的電場中a、b兩點(diǎn)間的電勢差

D.可求出A產(chǎn)生的電場中b點(diǎn)的電場強(qiáng)度

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科目:高中物理 來源:2016屆江蘇省蘇北三市高三最后一次模擬考物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖a所示,勻強(qiáng)磁場垂直于xOy平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度B1按圖b所示規(guī)律變化(垂直于紙面向外為正).t=0時(shí),一比荷為C/kg的帶正電粒子從原點(diǎn)沿y軸正方向射入,速度大小,不計(jì)粒子重力.

(1)求帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑.

(2)求時(shí)帶電粒子的坐標(biāo).

(3)保持b中磁場不變,再加一垂直于xOy平面向外的恒定勻強(qiáng)磁場B2,其磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.3T,在t=0時(shí),粒子仍以原來的速度從原點(diǎn)射入,求粒子回到坐標(biāo)原點(diǎn)的時(shí)刻.

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如圖所示,A為巨磁電阻,當(dāng)它周圍的磁場增強(qiáng)時(shí),其阻值增大;C為電容器.當(dāng)有磁鐵靠近A時(shí),下列說法正確的有

A.電流表的示數(shù)減小 B.電容器C的電荷量增大

C.電壓表的示數(shù)變小 D.電源內(nèi)部消耗的功率變大

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科目:高中物理 來源:2015-2016新疆兵團(tuán)農(nóng)二師華山中學(xué)高一下期中物理試卷(解析版) 題型:選擇題

關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是( )

A.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,受到的合外力方向在不斷改變

B.只要物體做圓周運(yùn)動(dòng),它所受的合外力一定指向圓心

C.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體速度方向時(shí)刻改變,所以曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)

D.物體只要受到垂直于初速度方向的恒力作用,就一定能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

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