【題目】空間三維直角坐標(biāo)系o-xyz如圖所示(重力沿軸負(fù)方向),同時存在與xoy平面平行的勻強電場和勻強磁場,它們的方向與x軸正方向的夾角均為。(已知重力加速度為gsin53°0.8,cos53°0.6

1)若一電荷量為+q、質(zhì)量為m的帶電質(zhì)點沿平行于z軸正方向的速度v0做勻速直線運動,求電場強度E和磁感應(yīng)強度B的大小;

2)若一電荷量為、質(zhì)量為m的帶電質(zhì)點沿平行于z軸正方向以速度v0通過y軸上的點P0,h,0)時,調(diào)整電場使其方向沿x軸負(fù)方向、大小為E0。適當(dāng)調(diào)整磁場,則能使帶電質(zhì)點通過坐標(biāo)Qh,00.5h)點,問通過Q點時其速度大小;

3)若一電荷量為、質(zhì)量為m的帶電質(zhì)點沿平行于z軸正方向以速度v0通過y軸上的點P00.6h,0)時,改變電場強度大小和方向,同時改變磁感應(yīng)強度的大小,但不改變其方向,帶電質(zhì)點做勻速圓周運動能經(jīng)過x軸上的某點M,問電場強度和磁感應(yīng)強度的大小滿足什么條件?并求出帶電質(zhì)點經(jīng)過xM點的時間。

【答案】123t=。(n=1、23

【解析】試題(1)在xoy平面內(nèi)質(zhì)點受力如圖所示,電場力F1方向與洛倫茲力F2方向垂直,

根據(jù)物體的平衡條件有:

2分)

2分)

1分)

1分)

2)洛倫茲力不做功(1分)

所以,由P點到Q點,根據(jù)動能定理:

2分)

1分)

3)當(dāng)電場力和重力平衡時,帶電質(zhì)點只受洛倫茲力作用,在v0方向和F2=qv0方向所在直線決定平面內(nèi)做勻速圓周運動,如圖所示。

E'q=mg1分)

1分)

方向豎直向下(1分)

要使帶電質(zhì)點經(jīng)過x軸,圓周的直徑

1分)

根據(jù)2分)

1分)

帶電質(zhì)點的運動周期為

1分)

質(zhì)點經(jīng)半個周期第一次通過x軸,以后每經(jīng)過整周期又經(jīng)過x軸。所示經(jīng)過x軸的時間為

t=。(n=12、3 )(1分)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,為某碰撞模擬實驗簡圖。在水平地面上固定傾角為的足夠長的光滑斜面,中間帶孔的槽固定在斜面上。一輕直桿平行于斜面,一端與輕彈簧相連,另一端穿在槽中,直桿與槽間的最大靜摩擦力為f=2 mgsinθ,F(xiàn)將直桿用銷釘固定。一質(zhì)量為m的滑塊從距離彈簧上端L處由靜止釋放,其下滑過程中的最大速度vm=。已知彈簧的勁度系數(shù)k=,彈簧的彈性勢能與其形變量的平方成正比;瑒幽Σ亮烧J(rèn)為等于最大靜摩擦力,且彈簧始終不會碰到槽。當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g。

(1)求滑塊下滑速度為vm時彈簧的彈性勢能Ep;

(2)若取下銷釘,使滑塊仍從原位置由靜止釋放,求直桿下滑的最大距離s;并分析說明滑塊此后是否能與彈簧分離,若能,請求出滑塊與彈簧分離時的速度大小v;若不能,請說明理由。

(3)若取下銷釘,使滑塊從距離彈簧上端2L處由靜止釋放,請分析說明滑塊此后是否能與彈簧分離,若能,請求出滑塊與彈簧分離時的速度大小v′;若不能,請說明理由。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】運用玻意耳定律可以測量小晶體的體積,裝置示意圖和測量數(shù)據(jù)如圖,實驗步驟如下:

.取適量小晶體,裝入注射器內(nèi);

.緩慢推動活塞至某一位置,記錄活塞所在位置的容積刻度V1,通過壓強傳感器、數(shù)據(jù)采集器從計算機(jī)上讀取此時氣體的壓強p1;

.重復(fù)步驟,記錄活塞在另一位置的容積刻度V2和讀取相應(yīng)的氣體的壓強p2;

.再重復(fù)步驟,處理記錄的3組數(shù)據(jù),得到小晶體的體積。

1)實驗中緩慢推動活塞,是為了保持________不變;

2)為了減小實驗誤差,采用作直線圖線的方法來處理實驗數(shù)據(jù),右邊方格圖的縱坐標(biāo)應(yīng)標(biāo)明的物理量是______,橫坐標(biāo)則應(yīng)標(biāo)明_______;

3)如果圖線的斜率用k表示,則注射器內(nèi)小晶體的體積V0與容積刻度V、氣體的壓強p的關(guān)系表達(dá)式為:V0=_______;

4)采用作圖法處理實驗數(shù)據(jù),則本次數(shù)據(jù)的不足之處是_________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為101,R1=10Ω,R2=15 ΩC為電容器,電流傳感器與原線圈串聯(lián)。當(dāng)開關(guān)S斷開時,傳感器測得的正弦交流電如圖乙所示,則

A. 電阻R1中交流電的頻率為5Hz

B. 輸入電壓的最大值為600V

C. 電阻R2的電功率為270W

D. S閉合前后,原線圈中電流不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)使用有透光狹縫的鋼條和光電計時器的裝置測量重力加速度(1)。在鋼條下落過程中,鋼條擋住光源發(fā)出的光時,計時器開始計時,透光時停止計時,若再次擋光,計時器將重新開始計時。實驗中該同學(xué)將鋼條豎直置于一定高度(下端A高于光控開關(guān)),由靜止釋放,測得先后兩段擋光時間t1t2。

用游標(biāo)卡尺測量、的長度,其中的長度如圖2所示,其值為___________mm;

若狹縫寬度忽略,則該同學(xué)利用, 求出后,則重力加速度_________________

若狹縫寬度不能忽略,仍然按照②的方法得到的重力加速度值比其真實值________(填“偏大偏小”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,內(nèi)壁光滑、半徑R=1.25 m的四分之一圓弧軌道AB在最低點B與粗糙水平軌道BC相切。質(zhì)量ml=0.1 kg的物塊口自圓弧軌道頂端由靜止釋放,質(zhì)量m2=0.2kg的物塊6靜止在水平軌道上,與B點相距x=4m,一段時間后物塊a、b發(fā)生彈性正碰。己知a、b與水平軌道間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2,忽略空氣阻力,重力加速度g10 m/S2。求:

(1)物塊a、b碰撞前口的速度大小;

(2)物塊a、b碰撞后相距的最遠(yuǎn)距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在研究運動和力的關(guān)系時,伽利略設(shè)計了著名的理想斜面實驗(如圖所示),將可靠的事實和邏輯推理結(jié)合起來,能更深刻地反映自然規(guī)律。下面給出了伽利略斜面實驗的五個事件,請對事件的性質(zhì)進(jìn)行判斷并正確排序:由A點靜止釋放的小球,①若沒有摩擦?xí)r,能滾到另一斜面與A點等高的C點;②當(dāng)減小斜面動摩擦因數(shù)時,滾到另一斜面的最高位置,更接近于等高的C點;③若沒有摩擦?xí)r減小斜面BC的傾角,小球?qū)⑼ㄟ^較長的路程,到達(dá)與A點等高的D點;④若沒有摩擦?xí)r當(dāng)另一斜面放置水平時,小球?qū)⒀厮矫嬉恢边\動下去;⑤不能滾到另一斜面與A點等高的C點。以下正確的是

A. 事實⑤事實②推論①推論③推論④

B. 事實⑤事實②推論③事實①推論④

C. 事實⑤事實②事實①推論③推論④

D. 事實⑤事實②推論①事實③推論④

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于近代物理學(xué),下列說法正確的是

A. α射線、β射線和γ射線是三種波長不同的電磁波

B. 一群處于n4能級的氫原子向低能級躍遷時能輻射出6種不同頻率的光子

C. 根據(jù)玻爾理論可知,氫原子核外電子躍遷過程中電子的電勢能和動能之和守恒

D. 經(jīng)典物理學(xué)不能解釋原子光譜的不連續(xù)性,但可以解釋原子的穩(wěn)定性

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】都江堰始建于公元前256年,這項工程主要由魚嘴分水堤、飛沙堰溢洪道、寶瓶口進(jìn)水口三大部分和百丈堤、人字堤等附屬工程構(gòu)成,科學(xué)地解決了江水自動分流(魚嘴分水堤四六分水)、自動排沙(魚嘴分水堤二八分沙)、控制進(jìn)水流量(寶瓶口與飛沙堰)等問題,消除了水患。1998年灌溉面積達(dá)到66.87萬公頃,灌溉區(qū)域已達(dá)40余縣。其排沙主要依據(jù)是

A. 沙子更重,水的沖力有限

B. 彎道離心現(xiàn)象,沙石(比水)容易被分離

C. 沙石越重,越難被分離

D. 沙石越重,越易被分離

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