【題目】如圖所示,xoy平面內(nèi),ABC三點恰好組成一個直角三角形,B=900,C=600,BC長為l,D為AC的中點,O為AD的中點,第二象限內(nèi)有沿-y方向的勻強電場;三角形BCD區(qū)域內(nèi)有勻強磁場,AB下方有勻強磁場,方向均垂直紙面向里,一質(zhì)量為m,電荷量為qq>0的帶電粒子從B點以速度v0沿+y方向進入磁場,離開磁場后,又剛好從坐標原點O沿與-x成300的方向進入電場,又從A點離開電場進入磁場;經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后回到B點,回到B點的速度方向仍沿+y方向,之后帶電粒子重復上述運動過程,不計粒子重力,求:

1磁場的磁感應強度B以及勻強電場的場強E的大小

2帶電粒子運動的周期

【答案】1;2

【解析】

試題分析:

粒子運動的軌跡草圖如圖所示;因粒子射入電場的方向與-x成300角,可知粒子從磁場中射出時的岀射點E與O的連線與AB平行,有幾何關系可知OD=DE=BE=,粒子在磁場中做勻速圓周運動,圓心為O1由幾何關系可知,O1EB為等邊三角形,故粒子勻的半徑R=

根據(jù)

可解得

粒子在電場中沿x方向做勻速運動:

豎直方向先做減速后反向加速,則由對稱知識可知:

聯(lián)立解得:

2在磁場中運動的時間

在磁場中運動的半徑為l,運動的時間:

在電場中運動的時間:

從E到O運動的時間:

故粒子運動的周期為:

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】神舟六號載人航天飛船經(jīng)過115小時32分鐘的太空飛行,繞地球飛行77圈,飛船返回艙終于在2005年10月17日凌晨4時33分成功著陸,航天員費俊龍、聶海勝安全返回。已知萬有引力常量G,地球表面的重力加速度g,地球的半徑R,神舟六號飛船太空飛行近似為圓周運動。則下列論述正確的是(  )

A. 可以計算神舟六號飛船繞地球的太空飛行離地球表面的高度h

B. 可以計算神舟六號飛船在繞地球的太空飛行的加速度

C. 可以計算神舟六號飛船在繞地球的太空飛行的線速度

D. 飛船返回艙打開減速傘下降的過程中,飛船中的宇航員處于失重狀態(tài)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】輕質(zhì)彈簧原長為2l,將彈簧豎直放置在地面上,在其頂端將一質(zhì)量為5m的物體由靜止釋放,當彈簧被壓縮到最短時,彈簧長度為l,F(xiàn)將該彈簧水平放置,一端固定在A點,另一端與物塊P接觸但不連接。AB是長度為5l的水平軌道,B端與半徑為l的光滑半圓軌道BCD相切,半圓的直徑BD豎直,如圖所示。物塊PAB間的動摩擦因數(shù)μ=0.5。用外力推動物塊P,將彈簧壓縮至長度l,然后放開,P開始沿軌道運動,重力加速度大小為g。

1)若P的質(zhì)量為m,求P到達B點時速度的大小,以及它離開圓軌道后落回到AB上的位置與B點間的距離;

2)若P能滑上圓軌道,且仍能沿圓軌道滑下,求P的質(zhì)量的取值范圍。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】宇宙中存在一些離其他恒星較遠的、由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng),通?珊雎云渌求w對它們的引力作用。現(xiàn)已觀測到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式:一種是三顆星位于同一直線上,兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的圓軌道上運行;另一種形式是三顆星位于等邊三角形的三個頂點上,并沿外接于等邊三角形的圓軌道運行。設每個星體的質(zhì)量均為m,引力常量為G。

(1)試求第一種形式下,星體運動的線速度大小。

(2)假設兩種形式星體的運動周期相同,第二種形式下星體之間的距離應為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】山谷中有三塊大石頭和一根不可伸長的輕質(zhì)青藤,其示意圖如下.圖中AB、C、D均為石頭的邊緣點,O為青藤的固定點,h1=1.8m,h2=4.0m,x1=4.8m,x2=8.0m。開始時,質(zhì)量分別為M=10kgm=2kg的大小兩只滇金絲猴分別位于左邊和中間的石頭上,當大猴發(fā)現(xiàn)小猴將受到傷害時,迅速從左邊石頭A點起水平跳到中間石頭,大猴抱起小猴跑到C點,抓住青藤的下端蕩到右邊石頭的D點,此時速度恰好為零。運動過程中猴子均看成質(zhì)點,空氣阻力不計,重力加速度g=10m/s2,求:

(1)大猴子水平跳離的速度最小值。

(2)猴子抓住青藤蕩起時的速度大小。

(3)蕩起時,青藤對猴子的拉力大小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1克水(1cm3)沸騰變?yōu)橥瑴囟鹊乃羝w積為1676cm3)的過程中( )
A.內(nèi)能不發(fā)生變化
B.對外做功的大小等于整個過程中所吸收的熱量
C.內(nèi)能增加,增加的內(nèi)能等于整個過程中吸收的熱量
D.增加的內(nèi)能和對外做的功之和等于整個過程中所吸收的熱量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,甲、乙兩水平圓盤緊靠在一塊,甲圓盤為主動輪,乙靠摩擦隨甲轉(zhuǎn)動無滑動.甲圓盤與乙圓盤的半徑之比為r:r=3:1,兩圓盤和小物體m1、m2之間的動摩擦因數(shù)相同,m1O點為2r,m2O′點為r,當甲緩慢轉(zhuǎn)動起來且轉(zhuǎn)速慢慢增加時( )

A. 滑動前m1m2的角速度之比ω1:ω2=3:1

B. 滑動前m1m2的向心加速度之比a1:a2=2:9

C. 隨轉(zhuǎn)速慢慢增加,m1先開始滑動

D. 隨轉(zhuǎn)速慢慢增加,m2先開始滑動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】研究勻變速直線運動的實驗中,某同學打出了一條紙帶,已知計時器打點的時間間隔為002s,他按打點先后順序每5個點取一個計數(shù)點,得到了OA、BC、D等幾個計數(shù)點,如圖所示,則相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔為______s,用刻度尺得點AB、C、DO點的距離分別為,,,由此可知,打C點時紙帶的速度大小為________m/s,與紙帶相連小車的加速度大小為_________(結(jié)果全部保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長的斜面上有a、b、c、d、e五個點,ab=bc=cd=de,從a點水平拋出一個小球,初速度為v時,小球落在斜面上的b點,落在斜面上時的速度方向與斜面夾角為θ;不計空氣阻力,初速度為2v時( )

A. 小球可能落在斜面上的c點與d點之間

B. 小球一定落在斜面上的e點

C. 小球落在斜面時的速度方向與斜面夾角大于θ

D. 小球落在斜面時的速度方向與斜面夾角也為θ

查看答案和解析>>

同步練習冊答案