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【題目】如圖所示,在平面的第一象限內,分布有沿x軸負方向的場強的勻強電場,第四象限內分布有垂直紙面向里的磁感應強度的勻強磁場,第二、三象限內分布有垂直紙面向里的磁感應強度的勻強磁場。在x軸上有一個垂直于y軸的擋板OM,擋板上開有一個小孔PP處連接有一段長度內徑不計的準直管,管內由于靜電屏蔽沒有電場。y軸負方向上距O的粒子源S可以向第四象限平面內各個方向發(fā)射帶正電的粒子,粒子速度大小均為,粒子的比荷,不計粒子重力和粒子間的相互作用,求:

1)粒子在第四象限的磁場中運動時的軌道半徑r

2)粒子第一次到達y軸的位置與O點是距離H;

3)要使離開電場的粒子只經過第二、三象限回到S處,磁感應強度應為多大。

【答案】(1)0.02m (2)0.07m (3)0.092T

【解析】1)粒子在磁場中做圓周運動,由牛頓第二定律得到: ,則: ;

2)由幾何關系可知P點距O點:

粒子進入電場后做類平拋運動,有:

x軸方向位移: 加速度:

y軸方向位移:

聯立上式,代入數據可以得到:

所以,粒子到達y軸位置與O點的距離

3)設粒子在y軸射出電場的速度方向與y軸正方向夾角為

,所以,

粒子只經過第二、三象限回到S處的軌道半徑R由幾何知識可以得到:

,

聯立上式,代入數據可以得到: 。

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲、乙兩電路中,分別合上開關,接通電路,調節(jié)R0,使各自電路中完全相同的兩只小燈泡12發(fā)光且亮度相同。已知電路穩(wěn)定時自感線圈L的阻值比小燈泡正常發(fā)光時的阻值小。斷開開關,關于兩小燈泡亮度變化情況,下列說法正確的是

A. 在電路甲中,小燈泡1、2都將漸漸變暗

B. 在電路甲中,小燈泡1將先變得更亮,然后漸漸變暗

C. 在電路乙中,小燈泡1、2都將漸漸變暗

D. 在電路乙中,小燈泡1、2將先變得更亮,然后漸漸變暗

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示, 、為兩個帶有等量異號電荷的點電荷, 點是它們之間連線的中點, 、連線中垂線上的兩點, 點距點較近。用、、、分別表示、三點的電場強度的大小和電勢,下列說法正確的是(

A. 等于

B. 一定小于

C. 一定大于

D. 將一電子從點沿中垂線移動到點,電場力一定不做功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電阻 , 的滑線變阻器.電源電壓不變, 為一水平放置的平行板電容器置于真空中,兩板間為勻強電場.

1)當開關斷開時,若,電容器中有一液滴處于平衡靜止狀態(tài).請你判斷液滴的電性并求出此時整個電路消耗的功率.

2)若液滴的質量為,電量為,判斷電容器上下極板的電勢高低,求出勻強電場場強為的大。

3)若液滴靜止時勻強電場場強為,調整滑線變阻器使液滴向上運動時勻強電場場強為,持續(xù)時間后閉合開關使場強突然反向(電場變化的時間忽略不計),而場強的大小保持不變,又經過相同時間后,帶電液滴恰好回到原來靜止時的所在位置.己知整個過程中液滴未與極板相碰,求:

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在孤立點電荷的電場中,一質子在距離點電荷處具有的動能,恰好逃逸此電場的束縛。軌道無窮遠處電勢為零,E表示電場強度大小,表示電勢,表示質子的電勢能,表示質子的動能,r表示質子與點電荷的距離,下圖可能正確的是(

A. B. C.

D.

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【題目】在海濱游樂場有一種滑沙的娛樂活動,如圖所示,人坐在滑板上從斜坡的高處A點由靜止開始下滑,滑到斜坡底部B點后沿水平滑道再滑行一段距離到C點停下來,斜坡滑道與水平滑道間是平滑連接的,滑板與兩滑道間的動摩擦因數為μ=0.50,不計空氣阻力,重力加速度g取10m/s2。


(1)若斜坡傾角θ=37°,人和滑塊的總質量為m=60kg,求人在斜坡上下滑時的加速度大小。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(2)若由于受到場地的限制,A點到C點的水平距離為s=50m,為確保人身安全,假如你是設計師,你認為在設計斜坡滑道時,對高度應有怎樣的要求?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個實驗小組做“探究彈簧力與彈簧伸長關系”的實驗,采用如圖所示裝置,質量不計的彈簧下端掛一個小盤,在小盤中增添砝碼,改變彈簧的彈力.實驗中做出小盤中砝碼重力隨彈簧伸長量的圖象如圖所示.(重力加速度

①利用圖中圖象,可求得該彈簧的勁度系數為__________

②利用圖中圖象,可求得小盤的質量為__________ ,小盤的質量會導致彈簧勁度系數的測量結果與真實相比__________(“偏大”、“偏小”、“相同”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在水平向右的勻強電場中有一固定點O,用一根長度L=0.4m的絕緣細線把質量m=0.1kg、電量q=7.5×10-4C的帶正電小球懸掛在O點,小球靜止在B點時細線與豎直方向的夾角為θ=37°,現將小球拉至位置A使細線水平后由靜止釋放,取g = 10m/s2cos37°= 0.8,sin37°= 0.6

求:(1)勻強電場的場強大;

2)小球運動通過最低點C時的速度大;

3)小球通過最低點C時細線對小球的拉力大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電路中變壓器為理想變壓器,其原線圈接在的交流電源上,副線圈與阻值為R1=2Ω的電阻接成閉合電路,電流表為理想電流表。另有一阻值R2=32Ω的電阻與變壓器原線圈并聯,電阻R1R2消耗的電功率恰好相等.則

A. 電阻R1消耗的電功率為12.5W

B. 通過電阻R1的交變電流的周期為0.02s

C. 電流表的示數為10A

D. 變壓器原、副線圈匝數比為4:1

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