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如图所示,质量为2 g的小球,带有1×10 C负电荷,静置于水平绝缘桌面MN上的P点,P距桌面右端点N的距离为0.5 m,小球与水平桌面之间的动摩擦因数为0.1,桌面MN距水平面OO′的高度为1.2 m.过N点的竖直虚线右侧存在互相正交的匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向下,场强E=20 N/C,磁场方向水平向里,磁感应强度B=2.5 T.现突然在桌面正上方加一场强也为E,方向水平向左的匀强电场,使小球沿MN运动,最终落到水平面OO′上.g取10 m/s,求
(1)小球从P点到刚落到水平面OO′所需的时间;
(2)小球从P点到刚落到水平面OO′的运动过程中,机械能和电势能的改变量各是多少?
t=1.2s     △E=0.014J.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(18分)如图所示,以两虚线为边界,中间存在平行纸面且与边界垂直的水平电场,宽度为,两侧为相同的匀强磁场,方向垂直纸面向里。一质量为、带电量、重力不计的带电粒子,以初速度垂直边界射入磁场做匀速圆周运动,后进入电场做匀加速运动,然后第二次进入磁场中运动,此后粒子在电场和磁场中交替运动。已知粒子第二次在磁场中运动的半径是第一次的二倍,第三次是第一次的三倍,以此类推。求

(1)粒子第一次经过电场的过程中电场力所做的功
(2)粒子第次经过电场时电场强度的大小
(3)粒子第次经过电场所用的时间
(4)假设粒子在磁场中运动时,电场区域场强为零。请画出从粒子第一次射入磁场至第三次离开电场的过程中,电场强度随时间变化的关系图线(不要求写出推导过程,不要求标明坐标刻度值)。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图(甲)所示,两平行金属板间接有如图(乙)所示的随时间变化的电压, 两板间电场可看作是均匀的,且两板外无电场,极板长,板间距离,在金属板右侧有一边界为的区域足够大的匀强磁场,与两板中线垂直,磁感应强度,方向垂直纸面向里,现有带正电的粒子流沿两板中线连续射入电场中,已知每个粒子的速度,比荷,重力忽略不计,在每个粒子通过电场区域的极短时间内,电场可视作是恒定不变的.

(1)试求两板间加上多大电压时才能使带电粒子刚好从极板边缘射出电场;
(2)试求带电粒子离开电场时获得的最大速度;
(3)证明任意时刻从电场射出的带电粒子,进入磁场时在上的入射点和出磁场时在上的出射点间的距离为定值:
(4)从电场射出的带电粒子,进入磁场运动一段时间后又射出磁场,求粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

25.(17分)如图甲所示,光滑、绝缘直角三角型斜面固定在水平地面上,边长;虚线左、右空间存在
磁感应强度为 的匀强磁场,方向分别垂直于纸面向里、向外;整个空间存在着竖直方向的、随时问交替变化的匀强电场(如图乙所示,竖直向上方向为正方向)。在距处的点有一物块抛射器,在时刻将一质量为、带电荷量为的小物块(可视为质点)抛入电磁场,小物块恰好能在点切入斜面。设小物块在面上滑行时无电荷损失且所受洛伦兹力小于,求:
(1)小物块抛出速度的大小;
(2)小物块从抛出到运动至点所用时间。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(18分)
如图15所示,PQ、MN两极板间存在匀强电场,两极板间电势差为U、间距为d,MN极板右侧虚线区域内有垂直纸面向内的匀强磁场。现有一初速度为零、带电量为q、质量为m的离子从PQ极板出发,经电场加速后,从MN上的小孔A垂直进入磁场区域,并从C点垂直于虚线边界射出。求:
(1)离子从小孔A射出时速度v0;
(2)离子带正电还是负电?C点离MN板的距离?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(21分)在光滑绝缘的水平面上建有如图所示的平面直角坐标系,在此水平面上可视为质点的不带电小球a静止于坐标系的原点,可视为质点的带正电小球b静止在坐标为(0,h)的位置上。现加一方向沿轴正方向、电场强度大小为、范围足够大的匀强电场,同时给a球以某一速度使其沿轴正方向运动。当b球到达坐标系原点时速度为v0,此时立即撤去电场而改加一方向垂直于绝缘水平面向上、磁感应强度大小为、范围足够大的匀强磁场,最终b球能与a球相遇。求:
(1)b球的比荷q/m;
(2)从b球到达原点开始至b球与a球相遇所需的时间;
(3)b球从开始位置运动到原点时,a球的位置。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

现提供以下器材:电流表:G ( 满偏电流100μA,内阻100Ω)


电流表: A(量程10mA,内阻40Ω)
滑动变阻器:     (最大电阻值100Ω)
待测电阻 :      (约300Ω)
直流电源:     (电动势6V,内阻为几欧姆)
各种已知阻值的电阻
开关   
导线若干
①现需要将电流表G改装成一个量程为3V的电压表,需要选用的电阻阻值为_______。
②现要求用改装后的电压表(用符号V表示)和电流表A测量待测电阻Rx
(a )在下面的虚线框中画出电路图。
(b )按电路图在下面的实物图中画出连接导线
③(a )若不能提供电流表A,但还可以提供一块与G完全一样的电流表。一位同学将其改装成量程为10mA的电流表,改装后仍按原电路连接,则使用改装表 与使用电流表A比较滑动变阻器滑片的移动范围将______。(填“变大”、“变小”或“不变”)
(b )若使用改装的电流表 进行测量,为了减小误差,电流表 应_______。
(填“内接”或“外接”)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,两平行金属板A、B长l=8cm,两板间距离d=8cm。一带正电的粒子电荷量q=10-10C,质量m=10-20Kg,从R点沿电场中心线垂直电场线飞入电场,初速度V0=2×106m/s。粒子飞出平行板电场并经过无场区域后进入界面为MN、PQ间匀强磁场区域,穿越MN时,向上偏离中心线RO的距离为12cm,从磁场的PQ边界出来后刚好打在中心线上离PQ边界4L/3的S点上。已知MN边界与平行板的右端相距为L,两界面MN、PQ相距为L,且L=12cm。粒子重力不计,求:
(1)粒子射出电场时,偏离中心线RO的距离及射出电场时的速度大小;
(2)两板间的电势差;
(3)匀强磁场的磁感应强度大小。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如右图,有一带电小球,从两竖直的带电平等板上方某高处自由落下,两极板间匀强磁场的方向垂直纸面向外.则小球通过电场、磁场空间时       (   )
A.可能做匀加速直线运动
B.一定做曲线运动
C.只有重力做功
D.电场力对小球一定做正功

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同步练习册答案