练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

    (18分)如图，区域I内有与水平方向成45°角的匀强电场E1，区域宽度为d 1，区域II内有正交的有界匀强磁场B和匀强电场E 2，区域宽度为d 2，磁场方向垂直纸面向里，电场方向竖直向下。一质量为m、带电量为q的微粒在区域I左边界的P点，由静止释放后水平向右做直线运动，进入区域II后做匀速圆周运动，从区域II右边界上的Q点穿出，其速度方向改变了60°，重力加速度为g ，求：

    （1）区域I和区域II内匀强电场的电场强度E 1、E 2的大小？
    （2）区域II内匀强磁场的磁感应强度B的大小。
    （3）微粒从P运动到Q的时间有多长？

    （1）  （2）  

    解析试题分析：（1）微粒在区域I内水平向右做直线运动，则在竖直方向上受力平衡有
                      （2分）
    解得                   （1分）
    微粒在区域II内做匀速圆周运动，说明只受到洛伦兹力，重力和电场力平衡
                            （2分）
                             （1分）
    （2）设微粒在区域I内水平向右做直线运动时加速度为a，离开区域I时速度为v，在区域II内做匀速圆周运动的轨道半径为R，则

     （或（2分））
                        （1分）
                         （2分）
    解得　            （2分）
    （3）微粒在区域I内作匀加速运动， （1分）
    在区域II内做匀速圆周运动的圆心角为600，则

    　               （2分）
    解得          （2分）
    考点：带电粒子在复合场中的运动

    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：单选题

    在本届学校秋季运动会上，小明同学以背越式成功地跳过了1.70米的高度，如右图。若忽略空气阻力，g取10m/s2。则下列说法正确的是（    ）

    A．小明下降过程中处于失重状态
    B．小明起跳以后在上升过程中处于超重状态
    C．小明起跳时地面对他的支持力大于他的重力
    D．小明起跳以后在下降过程中重力消失了

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    （原创）2013年6月20日，女航天员王亚平成为中国第一位“太空老师”。在太空中给全国青少年讲解了微重力环境下物体运动的特点，液体表面张力的作用等知识。下列关于微重力条件（可视为完全失重）下物体运动规律的说法中正确的是

    A．物体间不会有摩擦力B．胡克定律仍然成立
    C．动能定理不再成立D．牛顿第二定律仍然成立

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    如图所示，电阻不计的光滑金属导轨平行放置在倾角为θ的斜面上，下端接有固定电阻和金属棒cd，它们的电阻均为.两根导轨间宽度为L，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨面向上．质量为m、电阻不计的金属棒ab垂直放置在金属导轨上，在沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力F的作用下，沿导轨以速率v匀速上滑，而金属棒cd保持静止.以下说法正确的是

    A．金属棒ab中的电流为
    B．作用在金属棒ab上各力的合力做功为零
    C．金属棒cd的质量为
    D．金属棒ab克服安培力做功等于整个电路中产生的焦耳热

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    如图所示，两平行金属导轨固定在水平面上，匀强磁场方向垂直导轨平面向下，金属棒ab、cd与导轨构成闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动。ab、cd 两棒的质量之比为2∶1。用一沿导轨方向的恒力F水平向右拉cd 棒，经过足够长时间以后

    A．ab 棒、cd 棒都做匀速运动
    B．ab 棒上的电流方向是由a 向b
    C．cd 棒所受安培力的大小等于2F/3
    D．两棒间距离保持不变

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （18分）如图所示，一电子（其重力不计，质量为m、电荷量为e，由静止开始，经加速电场加速后，水平向右从两板正中间射入偏转电场．偏转电场由两块水平平行放置的长为l相距为d的导体板组成，当两板不带电时，电子通过两板之间的时间均为t0，当在两板间加电压为U0时，电子可射出偏转电场，并射入垂直纸面向里的匀强磁场，最后打在磁场右侧竖直放置的荧光屏上．磁场的水平宽度为s，竖直高度足够大。求：

    （1）加速电场的电压；
    （2）电子在离开偏转电场时的侧向位移；
    （3）要使电子能垂直打在荧光屏上，匀强磁场的磁感应强度为多大？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （20分）相距L="1.5" m的足够长金属导轨竖直放置，质量为m1=1kg的金属棒和质量
    为m2="0.27kg" 的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，如图(a)所示，虚线上方磁场方向垂直纸面向里，虚线下方磁场方问竖直向下，两处磁场磁感应强度大小相同。棒光滑，cd棒与导轨间的动摩擦因数为，两棒总电阻为1.8Ω，导轨电阻不计。ab棒在方向竖直向上，大小按图(b)所示规律变化的外力F作用下，从静止开始，沿导轨匀加速运动，同时cd捧也由静止释放。(取10m／s2)

    （1）求出磁感应强度B的大小和ab棒加速度的大小；
    （2）已知在2s内外力F做功40J，求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热；
    （3）判断cd棒将做怎样的运动，求出cd棒达到最大速度所需的时间，并在图(c)中定性画出cd棒所受摩擦力随时间变化的图像。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （13分）如图甲所示，MN、PQ是固定于同一水平面内相互平行的粗糙长直导轨，间距L＝2.0m；R是连在导轨一端的电阻，质量m＝1.0kg的导体棒ab垂直跨在导轨上，电压传感器与这部分装置相连。导轨所在空问有磁感应强度B＝0.5T、方向竖直向下的匀强磁场。从t＝0开始对导体棒ab施加一个水平向左的外力F，使其由静止开始沿导轨向左运动，电压传感器测出R两端的电压随时间变化的图线如图乙所示，其中OA段是直线，AB段是曲线、BC段平行于时间轴。假设在从1.2s开始以后，外力F的功率P＝4.5W保持不变。导轨和导体棒ab的电阻均可忽略不计，导体棒ab在运动过程中始终与导轨垂直，且接触良好。不计电压传感器对电路的影响（g＝10m/s2）。求

    （1）导体棒ab做匀变速运动的加速度及运动过程中最大速度的大小；   
    （2）在1.2s~2.4s的时间内，该装置产生的总热量Q；
    （3）导体棒ab与导轨间的动摩擦因数μ和电阻R的值。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （18分）如图甲所示，两平行金属板长度l=0.2m，两板间电压U随时间t变化的图象如图乙所示。在金属板右侧有一左边界为MN的匀强磁场，磁感应强度B="0.01" T，方向垂直纸面向里。现有带正电的粒子连续不断地以速度v0=105m/s射入电场中，初速度方向沿两板间的中线OO′方向。磁场边界MN与中线OO′垂直。已知带电粒子的比荷q/m=108C/kg，粒子的重力和粒子之间的相互作用力均可忽略不计。

    （1）在每个粒子通过电场区域的时间内，可以把板间的电场强度看作是恒定的。请通过计算说明这种处理的合理性；
    （2）设t="0.1" s时刻射入电场的带电粒子恰能从金属板边缘穿越电场射入磁场，求该带电粒子射出电场时速度的大小；
    （3）对于所有经过电场射入磁场的带电粒子，设其射入磁场的入射点和从磁场射出的出射点间的距离为d，试通过推理判断d的大小是否随时间变化？

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案