【題目】如圖所示,xoy坐標(biāo)系中,在y<0的范圍內(nèi)存在足夠大勻強電場,方向沿y軸正方向,在0<y<2d的區(qū)域內(nèi)分布有垂直于xoy平面向里的勻強磁場。在y=2d處放置一垂直于y軸的足夠大金屬板ab,帶電粒子打到板上即被吸收,如果粒子軌跡與板相切則剛好不被吸收。一質(zhì)量為m、電量為+q的粒子以初速度v0由P(0,﹣d)點沿x軸正方向射入電場,第一次從Q(1.5d,0)點經(jīng)過x軸。粒子重力不計。求:
(1)勻強電場的電場強度E
(2)要使粒子不打到擋板上,磁感應(yīng)強度B應(yīng)滿足的條件;
(3)若粒子恰好不打在擋板上,粒子第四次經(jīng)過x軸時的坐標(biāo)。
【答案】(1)(2)B≥(3)(0.5d,0)
【解析】
(1)粒子在電場中做類平拋運動,
水平方向:
1.5d=v0t
豎直方向:
d=
解得:
E=
(2)粒子進入磁場時與x軸夾角為:
θ=atctan=arctan=arctan=53°
粒子進入磁場時的速度為:
v=
粒子運動軌跡與擋板相切時粒子剛好不打在擋板上,由幾何知識得:
r+rcos53°=2d
解得:
r=
粒子做圓周運動,由牛頓第二定律得:qvB=m,解得:
B=
粒子不打在擋板上,磁感應(yīng)強度需要滿足的條件是:B≥;
(3)粒子從磁場進入電場后在水平方向做勻速直線運動,在豎直方向做類豎直上拋運動,在水平方向的位移為:
2×1.5d=3d
粒子第四次到達x軸時:
x=1.5d﹣2rsin53°+3d﹣2rsin53°=0.5d
粒子第四次經(jīng)過x軸時的坐標(biāo)(0.5d,0);
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】通電直導(dǎo)線A與圓形通電導(dǎo)線環(huán)B固定放在同一水平面上,通有如圖所示的電流,則
A.直導(dǎo)線A受到的安培力大小為零
B.直導(dǎo)線A受到的安培力大小不為零,方向水平向右
C.導(dǎo)線環(huán)B受到的安培力的合力大小為零
D.導(dǎo)線環(huán)B受到的安培力的合力大小不為零,其方向水平向右
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】游樂場的過山車可以底朝上在圓軌道上運行,游客卻不會掉下來,其模型如圖所示的小球運動。D為圓軌道最高點,B為軌道底部。小球從高度為h處的A點由靜止開始下滑,忽略摩擦和空氣阻力。下列表述正確的有
A. h越大,小球到達B處時的速度越大
B. 小球運動到B處時軌道所受的壓力大于小球的重力
C. 小球過D點的速度可以為零
D. h越大,小球運動到B處時軌道所受的壓力越小
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】均勻帶電的薄圓盤的右側(cè),用拉力傳感器A、B水平懸掛一根通電導(dǎo)線ab,電流方向由a到b,導(dǎo)線平行于圓盤平面。圓盤繞過圓心的水平軸沿如圖所示方向勻速轉(zhuǎn)動,與圓盤靜止時相比,拉力傳感器的示數(shù)增大了,懸線仍然豎直,則下列說法正確的是( )
A. 圓盤帶正電荷
B. 圓盤帶負電荷
C. 若增大圓盤轉(zhuǎn)動角速度,則傳感器示數(shù)減小
D. 若改變圓盤轉(zhuǎn)動方向,則傳感器示數(shù)減小
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一光滑細桿固定在水平面上的C點,細桿與水平面的夾角為 30°,一原長為L的輕質(zhì)彈簧, 下端固定在水平面上的 B 點,上端與質(zhì)量為 m 的小環(huán)相連, 當(dāng)把小環(huán)拉到 A 點時,AB與地面垂直, 彈簧長為 2L, 將小環(huán)從 A 點由靜止釋放, 當(dāng)小環(huán)運動到 AC 的中點 D 時, 速度達到最大。 重力加速度為 g, 下列說法正確的是
A. 下滑過程中小環(huán)的機械能先增大再減小
B. 小環(huán)到達 AD 的中點時, 彈簧的彈性勢能為零
C. 小環(huán)剛釋放時的加速度等于 g
D. 小環(huán)的最大速度為
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,abcd是一個用粗細均勻、同種材料的導(dǎo)線彎折成的長方形線框,線框豎直放置,ab長度為L,bc長度為。勻強磁場的方向垂直于金屬框平面向里,磁感應(yīng)強度大小為B。若金屬框a、b兩端與恒壓電源相連,電流方向如圖所示,若通過ab邊的電流大小為,則金屬框受到的安培力大小和方向分別為
A. ,方向豎直向上B. 2BIL,方向豎直向上
C. ,方向豎直向下D. 3BIL,方向豎直向下
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖為某一質(zhì)點作直線運動的位移x隨時間變化的規(guī)律,圖為一條拋物線,則下列說法正確的是( )
A. 在末,質(zhì)點的速率最大
B. 在內(nèi),質(zhì)點所受合力的方向與速度方向相反
C. 在末和末,質(zhì)點的加速度方向相反
D. 在末,質(zhì)點的位移大小為9m
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在光滑四分之一圓弧軌道的頂端a點,質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點)由靜止開始下滑,經(jīng)圓弧最低點b滑上粗糙水平面,圓弧軌道在b點與水平軌道平滑相接,物塊最終滑至c點停止.若圓弧軌道半徑為R,物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ,下列說法正確的是
A. 物塊滑到b點時的速度為
B. 物塊滑到b點時對b點的壓力是2mg
C. c點與b點的距離為
D. 整個過程中物塊機械能損失了mgR
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某實驗小組利用如圖所示的電路測定一節(jié)干電池的電動勢E和內(nèi)電阻r,備有下列器材:
A、待測干電池,電動勢約
B、電流表,量程3mA C、電流表,量程
D、電壓表,量程3V E、電壓表,量程
F、滑動變阻器,
G、滑動變阻器
H、開關(guān)、導(dǎo)線若干
(1)實驗中電流表選用______ ,電壓表選用______ ,滑動變阻器選用______ 填器材前面字母序號
(2)一位同學(xué)測得的6組數(shù)據(jù)如表所示,試根據(jù)數(shù)據(jù)作出圖線_____.
(3)根據(jù)圖線求出電池的電動勢 ______ V,電池的內(nèi)電 ______保留2位小數(shù)
組別 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
電流 | ||||||
電壓 |
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com