【題目】如圖所示,在xOy平面內(nèi),有場強(qiáng),方向沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向垂直xOy平面指向紙里的勻強(qiáng)磁場一個質(zhì)量,電量帶正電的微粒,在xOy平面內(nèi)做勻速直線運(yùn)動,運(yùn)動到原點(diǎn)O時,撤去磁場,經(jīng)一段時間后,帶電微粒運(yùn)動到了x軸上的P點(diǎn)求:

粒子運(yùn)動的速度;

點(diǎn)到原點(diǎn)O的距離;

帶電微粒由原點(diǎn)O運(yùn)動到P點(diǎn)的時間.

【答案】, 37° 15m

【解析】

微粒運(yùn)動到O點(diǎn)之前要受到重力、電場力和洛侖茲力作用,如圖所示在這段時間內(nèi)微粒做勻速直線運(yùn)動,說明三力合力為零;由平衡條件求出微粒運(yùn)動到O點(diǎn)時速度的大小和方向.

微粒運(yùn)動到O點(diǎn)之后,撤去磁場,微粒只受到重力、電場力作用,其合力為一恒力,與初速度有一夾角,因此微粒將做勻變速曲線運(yùn)動,作出粒子的運(yùn)動軌跡,利用運(yùn)動合成和分解的方法去求出PO的距離與粒子的運(yùn)動時間.

粒子的重力:,

電場力:

粒子做勻速直線運(yùn)動,所受合力為零,

由平衡條件得:

解得:,

設(shè)速度與x軸的方向為,

解得:;

重力和電場力的合力是恒力,且方向與微粒在O點(diǎn)的速度方向垂直,

撤去磁場后,微粒做類平拋運(yùn)動,設(shè)沿初速度方向的位移為,沿合力方向的位移為

在初速度方向上:,

在合力方向上:,

OP間的距離:

解得:,,

練習(xí)冊系列答案
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【題目】某同學(xué)設(shè)計了一種自動限重器,如圖甲所示。該裝置由控制電路和工作電路組成,其主要元件有電磁繼電器、貨物裝載機(jī)(實質(zhì)是電動機(jī))、壓敏電阻R1和滑動變阻器R2等。壓敏電阻R1的阻值隨壓力F變化的關(guān)系如圖乙所示。當(dāng)貨架承受的壓力達(dá)到限定值,電磁繼電器會自動控制貨物裝載機(jī)停止向貨架上擺放物品。已知控制電路的電源電動勢E=6V,r=2Ω,電磁繼電器線圈的阻值忽略不計。請你解答下列問題:

(1)當(dāng)電磁繼電器線圈中的電流大小為15mA時,銜接被吸下。若貨架能承受的最大壓力為800N,則所選滑動變阻器R2的最大阻值至少為____Ω。

(2)硅光電池是一種可將光能轉(zhuǎn)換為電能的器件,現(xiàn)將控制電路中的電源換成硅光電池,用一定強(qiáng)度的光照射硅光電池,調(diào)節(jié)滑動變阻器,通過測量得到該電池的U-I曲線(如圖丙)。不改變滑片的位置,當(dāng)貨架能承受的壓力逐漸增加時,該硅光電池的內(nèi)阻將____,內(nèi)電路上消耗的功率將____。(以上兩空選填增大”“減小”“先增大后減小”“先減小后增大不變”)

(3)若控制電路中的電源換成硅光電源,不改變滑片的位置,即如(2)中數(shù)值,現(xiàn)測得硅光電源兩端電壓為5.4V,則貨架上承受的壓力為____N。

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【題目】等離子氣流由左方連續(xù)以v0射入PlP2兩板間的勻強(qiáng)磁場中,ab直導(dǎo)線與PlP2相連接,線圈A與直導(dǎo)線cd連接.線圈A 內(nèi)有隨圖乙所示的變化磁場.且磁場B 的正方向規(guī)定為向左,如圖甲所示,則下列敘述正確的是

A. 0ls內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相排斥 B. 12s內(nèi)abcd導(dǎo)線互相吸引

C. 23s內(nèi)abcd導(dǎo)線互相吸引 D. 34s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相排斥

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【題目】如圖所示是某物體做直線運(yùn)動的速度-時間圖象,下列有關(guān)物體運(yùn)動情況判斷正確的是(  )

A. 8s末物體距出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)

B. 4s末物體回到出發(fā)點(diǎn)

C. 06s內(nèi)物體的路程為20m

D. 物體做了往返運(yùn)動

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【題目】某跳傘運(yùn)動員從懸停在高空的直升機(jī)上跳下,他從跳離飛機(jī)到落地的過程中,在空中沿豎直方向運(yùn)動的v-t圖像如圖所示,則下列對他的運(yùn)動情況分析正確的是( )

A. 0~15s內(nèi)加速度方向一直保持不變

B. 0~10s、10~15s內(nèi)都在做加速度逐漸減小的運(yùn)動

C. 0~10s內(nèi)下落的距離大于100m

D. 0~15s內(nèi)物體做曲線運(yùn)動

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A. B. C. D.

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A. 可能受到2個力的作用

B. b可能受到3個力的作用

C. 繩子對的拉力大小等于

D. 的重力為

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【題目】通過“30m折返跑的測試成績可以反應(yīng)一個人的身體素質(zhì)。在平直的跑道上一學(xué)生站立在起點(diǎn)線A處,當(dāng)聽到起跑口令后(測試員同時開始計時),跑向正前方30m處的折返線,到達(dá)折返線B處時,用手觸摸固定在折返線處的標(biāo)桿,再轉(zhuǎn)身跑回起點(diǎn)線,返程無需減速,到達(dá)起點(diǎn)線處時停止計時,全過程所用時間即為折返跑的成績。學(xué)生加速或減速過程均視為勻變速,觸摸桿的時間不計,某同學(xué)加速時的加速度大小為減速時的加速度大小為到達(dá)折返線處時速度需減小到零,并且該生全過程中最大速度不超過:

(1)該孩學(xué)生返程(BA過程)最快需多少時間;

(2)該學(xué)生“30m折返跑的最好成績。

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(1)從開始下落起經(jīng)過多長時間妞妞被接?接住時妞妞的速度大。

(2)緩沖過程中妞妞的加速度大;

(3)吳菊萍跑到樓的正下方過程中最大速度的大小。

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