练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    如图所示，在足够大的空间存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上，场强大小E=60N/C，磁场方向与纸面垂直，此感应强度的大小为B=0.5T，现有一带电荷量为q=-10-9C质量为m=3×10-8kg的小球，恰好能沿水平方向向右且垂直与磁场和电场方向在此区域内作匀速直线运动（不及空气阻力，g=10m/s2）
    （1）判断匀强磁场的方向
    （2）求带电小球速度v的大小
    （3）若在某瞬间，突然撤去磁场，求此后1×10-2s内电场力对小球所做的功．

    【答案】分析：（1）带电小球进入相互垂直的电场和磁场中做匀速直线运动，重力、电场力和洛伦兹力三个力平衡，电场力和重力向下，即可知洛伦兹力向上，由左手定则判断磁场方向．
    （2）根据平衡条件和洛伦兹力公式求小球的速度v的大小．
    （3）突然撤去磁场，小球将做类平抛运动，运用运动的分解，根据牛顿第二定律和运动学公式结合求竖直方向的位移，即可求出电场力做功．
    解答：解：（1）带电小球进入相互垂直的电场和磁场中做匀速直线运动，重力、电场力和洛伦兹力三个力平衡，电场力和重力方向竖直向下，所以洛伦兹力竖直向上，由左手定则判断得知：磁场垂直纸面向外
    （2）设小球速度为v，小球受力平衡
       mg+Eq=Bqv
    代入v=7.2×102m/s
    （3）撤去磁场，小球在竖直方向向下做初速度为零的匀加速直线运动
    加速度为 a=
    代入解得，a=12m/s2
    设沿竖直方向发生的位移为s
     则 s=at2
    则得 s=6×10-4 m
    电场力对小球所做的功W=Fs=Eqs
    解得，W=3.6×10-11 J
    答：
    （1）匀强磁场的方向磁场垂直纸面向外．
    （2）带电小球速度v的大小是7.2×102m/s．
    （3）若在某瞬间，突然撤去磁场，此后1×10-2s内电场力对小球所做的功是3.6×10-11 J．
    点评：本题是带电体在复合场中运动的问题，分析受力，再分析其运动情况是关键，运用牛顿第二定律和运动学公式进行求解．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2007?韶关一模）如图所示，在足够大的空间范围内，同时存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场，电场强度为E，磁感应强度为B．足够长的光滑绝缘斜面固定在水平面上，斜面倾角为30°．有一带电的物体P静止于斜面顶端且物体P对斜面无压力．若给物体P以水平的初速度向右抛出，同时另有一不带电的物体Q从A处由静止开始沿斜面滑下（P、Q均可视为质点），P、Q两物体运动轨迹在同一竖直平面内．一段时间后，物体P恰好与斜面上的物体Q相遇，且相遇时物体P的速度方向与其水平初速度方向的夹角为60°．已知重力加速度为g，求：
    （1）P、Q相遇所需的时间；
    （2）物体P在斜面顶端的初速度的大小．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，在足够大的空间中存在磁感应强度大小为B的匀强磁场，其方向垂直纸面向里．在纸面内固定放置一绝缘材料制成的边长为L的等边三角形框架DEF，DE中点S处有一粒子发射源，发射粒子的方向在纸面内且垂直于DE边向下，如图所示，所发射粒子的带电量为+q，质量为m，但速度v有各种不同的数值．若这些粒子与三角形框架碰撞时均无能量损失，且每一次碰撞时速度方向都垂直于被碰的边，试求：
    （1）带电粒子的速度v为多大时，能够打到E点？
    （2）为使S点发出的粒子最终又回到S点，且运动时间最短，v应为多大？最短时间为多少？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2012?大兴区一模）如图所示，在足够大的光滑水平面上放有质量相等的物块A和B，其中A物块连接一个轻弹簧并处于静止状态，物块B以速度v0向着物块A运动．当物块B与弹簧作用时，两物块始终能在同一条直线上运动．则在物块A、B与弹簧相互作用的过程中，两物块A和B的速度随时间变化的图象（v-t图象）和动能随时间变化的图象（EK-t图象）正确的是  （　　）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，在足够大的光滑水平绝缘桌面上，有两个带电小球A、B，现分别给两球一定的初速度，使其在桌面上运动，两者距离始终保持不变，则CD（　　）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，在足够大的空间范围内，同时存在着  竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场，磁感应强度B=0.5π，（T），小球1带正电，其电荷量与质量之比
    q1
    m1
    =4C/kg    ，所受重力与电场力的大小相等；小球2不带电，静止放置于固定的水平悬空支架上．小球向右以v0=7.5π，（m/s）的水平速度与小球2正碰，碰后经过0.75s再次相碰．设碰撞前后两小球带电情况不发生改变，且始终保持在同一竖直平面内．（取g=10m/s2）
    问：
    （1）电场强度E的大小是多少？
    （2）大致画出碰撞后1和2的运动轨迹，并在轨迹上用箭头标出1和2的运动方向
    （3）两小球的质量之比
    m2
    m1
    是多少？

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案