【題目】如圖所示,在坐標系中,y軸與之間有沿y軸負方向的勻強電場,電場強度大小為E,的右側(cè)且在虛線的右下側(cè)有方向垂直于坐標平面向里的勻強磁場,M點坐標為,位于第一象限且與x軸正向的夾角為,一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子,從坐標原點以一定的初速度沿x軸正向射入勻強電場,粒子經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后從點進入磁場,粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后剛好從邊上的某點沿垂直于y軸方向射出,不計粒子的重力,已知,,求:

1)粒子在坐標原點射入的初速度的大;

2)勻強磁場磁感應強度的大;

3)粒子從O點射入到再次經(jīng)過y軸所用的時間。

【答案】1 2 3

【解析】

1)粒子從O點射入后,在電場中做類平拋運動,出電場后做勻速直線運動到達P點,由于出電場時速度的反向延長線交于水平位移的中點,

由幾何關(guān)系,粒子在電場中運動時沿y軸方向的位移

粒子在電場中做類平拋運動

根據(jù)牛頓第二定律得

解得

2)設(shè)粒子進磁場時,速度與水平方向夾角為

由幾何關(guān)系知

由于粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后剛好從邊水平射出,設(shè)出射點為Q點,由幾何關(guān)系可知,粒子在磁場中做圓周運動的半徑

粒子進磁場時速度大小

根據(jù)牛頓第二定律

解得

3)粒子進磁場前運動的時間

粒子在磁場中做圓周運動的周期

粒子在磁場中運動的時間

粒子出磁場后運動到y軸的過程中,水平位移

運動的時間

因此運動的總時間

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示的電路中,電源的電動勢E恒定,內(nèi)阻r=1Ω,R1為光敏電阻(其阻值隨光照的增強而減。,定值電阻R2=2Ω,R3=5Ω,電表均為理想電表.則下列說法正確的是( )

A.當光照增強時,電源的效率增大

B.當光照增強時,電容器的電荷量減小

C.光照強度變化時,電壓表示數(shù)和電流表示數(shù)之比不變

D.若光敏電阻R1阻值變化范圍為2,則光照強度變化前后,ab段電路消耗的電功率可能相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,站在車上的人,用錘子連續(xù)敲打小車。初始時,人、車、錘都靜止。假設(shè)水平地面光滑,關(guān)于這一物理過程,下列說法正確的是

A. 連續(xù)敲打可使小車持續(xù)向右運動

B. 人、車和錘組成的系統(tǒng)機械能守恒

C. 當錘子速度方向豎直向下時,人和車水平方向的總動量為零

D. 人、車和錘組成的系統(tǒng)動量守恒

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量均勻分布的直導體棒放置于四分之一的光滑圓弧軌道上,其截面如圖所示。導體棒中通有電流強度大小為I的電流,空間存在磁感應強度大小為B的勻強磁場,磁場的方向豎直向上。導體棒平衡時,導體棒與圓心的連線跟豎直方向的夾角為,軌道與導體棒的彈力為。下列說法正確的是( )

A.若僅將磁場方向沿逆時針緩慢轉(zhuǎn)過90°,則逐漸減小

B.若僅將磁場方向沿逆時針緩慢轉(zhuǎn)過90°,則逐漸增大

C.若僅將電流強度I緩慢增大,則逐漸減小

D.若僅將電流強度I緩慢增大,則逐漸增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為某同學組裝完成的簡易多用電表的電路圖。圖中E是電池;、是固定電阻,是可變電阻;虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān),A端和B端分別與兩表筆相連。該多用電表有5個擋位,5個擋位分別為直流電壓1V擋和5V擋,直流電流擋和擋,歐姆擋。改裝后刻度盤歐姆擋中值“15”。

1)某次測量時,若開關(guān)B端是與“5”相連的,則此時多用電表的擋位為_________擋;若開關(guān)B端是與1相連的,則此時多用電表的擋位為_________擋。(填題干中所給5個擋位中的一個)

2)電路中的比值__________(填大于”“小于等于。

3)若電池E的電動勢為1.5V,當把開關(guān)B端接到位置3,短接A、B表筆進行歐姆調(diào)零后,用該擋測量一個未知電阻阻值,指針偏轉(zhuǎn)到電流表滿偏刻度的處,則該電阻的阻值為________。電池E使用時間較長,電池的電動勢變小、內(nèi)阻變大;將兩表筆短接,調(diào)節(jié),使電流表的示數(shù)達到滿偏,然后將表筆與一未知電阻連接,則該電阻的測量值_________(填大于”“小于等于)真實值。實驗要求若被測電阻阻值等于中值電阻時,測量的相對誤差不能超過,則電池電動勢降低為_________V(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)時必須更換電池。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,真空中水平正對放置長為L的平行金屬板,以兩板中間線為x軸,以過極板右端豎直向上的方向為y軸建立坐標系。在t0時,將圖乙所示的電壓加在兩板上,與此同時電子持續(xù)不斷地沿x軸以速度v0飛入電場,所有電子均能從兩板間飛出。不考慮電子間的相互作用,電子的重力忽略不計。關(guān)于電子經(jīng)過y軸的位置,正確的描述是

A. L<<v0T時,電子從兩個不同位置經(jīng)過y軸,一個在坐標原點處,一個在y軸正方向某處

B. Lv0T時,電子經(jīng)過y軸某一段區(qū)域,這個區(qū)域位于y軸正方向上,從原點開始

C. Lv0T時,電子經(jīng)過y軸時的速度大小不同,但都大于飛入速度v0的值

D. Lv0T時,電子經(jīng)過y軸時的速度方向恒定,與y軸的夾角為一個定值

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】恒流源是一種特殊的電源,其輸出的電流能始終保持不變.如圖所示的電路中電源是恒流源,當滑動變阻器滑動觸頭P向左移動時,下列說法中正確的是(  )

A. R0上的電壓變小

B. R2上的電壓變大

C. R1上的電壓變小

D. R1上電壓變化量大于R0上的電壓變化量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示電路中,電源電動勢E=12V,內(nèi)阻r=4Ω,R1=R2=2Ω,燈泡電阻RL=3Ω,滑動變阻器總阻值R=8Ω,當滑片P位于滑動變阻器正中間,開關(guān)S處于閉合狀態(tài)時,電容器內(nèi)有一帶電微粒恰好處于靜止狀態(tài),燈泡L正常發(fā)光。當滑片PN端移動后,下列說法正確的是

A. 微粒向上運動

B. 電流表示數(shù)變小

C. 燈泡L變暗

D. 電源輸出功率變大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在以坐標原點 O為圓心、半徑為 r的圓形區(qū)域內(nèi),存在磁感應強度大小為 B、方向垂直于紙面向里的勻強磁場,如圖所示。 一個不計重力的帶電粒子從磁場邊界與 x軸的交點 A處以速度 v沿-x方向射入磁場,恰好從磁場邊界與 y軸的交點 C處沿+y方向飛出。

(1)請判斷該粒子帶何種電荷,并求出其比荷;

(2)求出粒子在磁場中運動的時間。

(3)若磁場的方向和所在空間范圍不變,而磁感應強度的大小變?yōu)?/span> B,該粒子仍從 A處以相同的速度射入磁場,但飛出磁場時的速度方向相對于入射方向改變了 60°角,求磁感應強度 B′多大?此次粒子在磁場中運動所用時間 t是多少?

查看答案和解析>>

同步練習冊答案