如圖所示,帶電粒子以初速度v0從a點沿x軸正方向進入勻強磁場,運動中經(jīng)過b點,Oa=Ob;若撤去磁場,加一個與y軸平行的勻強電場,粒子以相同的初速度v0從a點進入電場,粒子仍能通過b點。不計粒子重力,那么電場強度E與磁感應(yīng)強度B之比以及粒子從a到b在磁場中與在電場中運動的時間之比分別為( )
A.2v0 B.C.1 D.
【知識點】帶電粒子在勻強磁場中的運動.K2
【答案解析】AD解析:設(shè)oa=ob=d,因為帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動,
所以圓周運動的半徑正好等于d,粒子在磁場中做勻速圓周運動,
由牛頓第二定律得:qv0B=m,解得:B=,粒子的運動時間:t1=T=.
如果換成勻強電場,水平方向以v0做勻速直線運動,在水平方向:d=v0t2,
豎直沿y軸負方向做勻加速運動,即:d=()2,解得:E=,
解得:=2v0,=;
故選:AD.
【思路點撥】帶電粒子以速度v0從a點進入勻強磁場,運動中經(jīng)過b點,Oa=Ob,所以圓周運動的半徑正好等于d,根據(jù)半徑公式求出B,如果換成勻強電場,則粒子做類平拋運動,根據(jù)平拋運動的基本規(guī)律即可求解.
科目:高中物理 來源: 題型:
如圖(a)所示,兩個完全相同的“人”字型金屬軌道面對面正對著固定在豎直平面內(nèi),間距為d,它們的上端公共軌道部分保持豎直,下端均通過一小段彎曲軌道與一段直軌道相連,底端置于絕緣水平桌面上。MM′、PP′(圖中虛線)之下的直軌道MN、M′N′、PQ、P′Q′長度均為L且不光滑(軌道其余部分光滑),并與水平方向均構(gòu)成37°斜面,在左邊軌道MM′以下的區(qū)域有垂直于斜面向下、磁感強度為B0的勻強磁場,在右邊軌道PP′以下的區(qū)域有平行于斜面但大小未知的勻強磁場Bx,其它區(qū)域無磁場。QQ′間連接有阻值為2R的定值電阻與電壓傳感器(e、f為傳感器的兩條接線)。另有長度均為d的兩根金屬棒甲和乙,它們與MM′、PP′之下的軌道間的動摩擦因數(shù)均為μ=1/8。甲的質(zhì)量為m、電阻為R;乙的質(zhì)量為2m、電阻為2R。金屬軌道電阻不計。
先后進行以下兩種操作:
操作Ⅰ:將金屬棒甲緊靠豎直軌道的左側(cè),從某處由靜止釋放,運動到底端NN′過程中棒始終保持水平,且與軌道保持良好電接觸,計算機屏幕上顯示的電壓—時間關(guān)系圖像U—t圖如圖(b)所示(圖中U已知);
操作Ⅱ:將金屬棒甲緊靠豎直軌道的左側(cè)、金屬棒乙(圖中未畫出)緊靠豎直軌道的右側(cè),在同一高度將兩棒同時由靜止釋放。多次改變高度重新由靜止釋放,運動中兩棒始終保持水平,發(fā)現(xiàn)兩棒總是同時到達桌面。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)試判斷圖(a)中的e、f兩條接線,哪一條連接電壓傳感器的正接線柱;
(2)試求操作Ⅰ中甲釋放時距MM′的高度h;
(3)試求操作Ⅰ中定值電阻上產(chǎn)生的熱量Q;
(4)試問右邊軌道PP′以下的區(qū)域勻強磁場Bx的方向和大小如何?在圖(c)上畫出操作Ⅱ中計算機屏幕上可能出現(xiàn)的幾種典型的U-t關(guān)系圖像。
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖1所示為物體在某段運動過程中的v-t圖象,物體在t1和t2時刻的瞬時速度分別為v1和v2,則在時間t1到t2的過程中,下列判斷正確的是
A.物體的加速度不斷增大
B.物體的加速度不斷減小
C.物體的平均速度
D.物體的平均速度
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科目:高中物理 來源: 題型:
一質(zhì)量為m的質(zhì)點,系于長為R的輕繩的一端,繩的另一端固定在空間的O點,假設(shè)繩不可伸長,柔軟且無彈性.質(zhì)點從O點的正上方離O點距離為R的點,以水平速度拋出,試求:
(1)輕繩剛剛伸直時,繩與豎直方向的夾角為多少?
(2)當質(zhì)點到達O點的正下方時,繩對質(zhì)點的拉力為多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示為簡化后的跳臺滑雪的雪道示意圖。運動員從助滑雪道AB上由靜止開始下滑,到達C點后水平飛出(不計空氣阻力),以后落到F點(圖中未畫出)。D是運動軌跡上的某一點,運動員在該點時的速度方向與軌道CE平行。設(shè)運動員從C到D、從D到F的運動時間分別為tCD和tDF,DG和斜面CE垂直,則( )
A.tCD大于tDF,CG等于GF B.tCD等于tDF,CG小于GF
C.tCD大于tDF,CG小于GF D.tCD等于tDF,CG等于GF
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,質(zhì)量m=1.0kg的小物塊(可視為質(zhì)點)放于小車的最左端,小車長l=3.6m、質(zhì)量m1=1.0kg。物塊與小車間動摩擦因數(shù)為μ=0.5。質(zhì)量m2=10.0kg、半徑R=3.2m的光滑半圓形軌道固定在水平面上,且直徑POQ沿豎直方向。小車的上表面和軌道最低點高度相同。開始時小車和物塊共同以v0=10m/s的初速度沿光滑水平面向右運動,小車剛接觸軌道時立即制動(停止運動)而后制動解除。(g取10m/s2)求:(1)物塊剛進入半圓軌道時對軌道的壓力;(2)物塊運動至最高點時,水平面對半圓形軌道支持力的大;(3)物塊在小車上滑動的時間。
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示是磁帶錄音機的磁帶盒的示意圖,A、B為纏繞磁帶的兩個輪子,其半徑均為r。在放音結(jié)束時,磁帶全部繞到了B輪上,磁帶的外緣半徑為R,且R=3r,F(xiàn)在進行倒帶,使磁帶繞到A輪上。倒帶時A輪是主動輪,其角速度是恒定的,B輪是從動輪。經(jīng)測定磁帶全部繞到A輪上需要的時間為t。則從開始倒帶到A、B兩輪的角速度相等所需要的時間( )
A. B.
C. D.
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示的電路中,當滑動變阻器的滑動觸點向b端移動時( 。
| A. | 伏特表V的讀數(shù)增大,安培表A的讀數(shù)減小 |
| B. | 伏特表V和安培表A的讀數(shù)都增大 |
| C. | 伏特表V和安培表A的讀數(shù)都減小 |
| D. | 伏特表V的讀數(shù)減小,安培表A的讀數(shù)增大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:
在同一地點,兩個物休從同一高度同時自由下落,則( 。
| A. | 質(zhì)量大的物體先落地 | B. | 質(zhì)量小的物體先落地 |
| C. | 兩個物體同時落地 | D. | 無法判斷 |
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