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(14分)如图所示,在直角坐标系的第一、四象限内有垂直于纸面的匀强磁场,第二、三象限内有沿x轴正方向的匀强电场,电场强度大小为Ey轴为磁场和电场的理想边界. 一个质量为m,电荷量为e的质子经过x轴上A点时速度大小为,速度方向与x轴负方向夹角θ=30º. 质子第一次到达y轴时速度方向与y轴垂直,第三次到达y轴的位置用B点表示,图中未画出,已知OAl,不计质子重力影响.
(1)求磁感应强度的大小和方向;
(2)求质子从A点运动至B点时间.
(1),垂直纸面向里(2)
⑴由于质子第一次到达y轴时速度方向与y轴垂直,因此粒子在磁场中一定是逆时针旋转,由左手定则可判断磁场方向垂直纸面向里。从到达轴速度的偏转角为30°,由几何关系得轨道半径

由牛顿第二定律得 
解得磁感应强度 

⑵质子从到达轴的时间
进入电场后做匀减速直线运动,加速度 
运动时间 
再次进入磁场后做匀速圆周运动,经半个周期又到达轴,运动时间

总时间 
练习册系列答案
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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:单选题

如图所示是某种型号电冰箱铭牌上的部分文字,上面标注了“额定电压220 V”的字样。这里的“220 V”是指(   )
A.直流电压
B.交流电压的峰值
C.交流电压的瞬时值
D.交流电压的有效值

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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:单选题

已知一质量为m的带电液滴,经电压U加速后,水平进入互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B中,液滴在此空间竖直平面内做匀速圆周运动,如图所示.则(    )
A.液滴在空间可能受4个力作用B.液滴一定带负电
C.液滴的轨道半径r=D.液滴在场中运动时总机械能不变

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,矩形区域MNPQ内有水平向右的匀强电场;在y≥0的区域内还存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。半径为R的光滑绝缘空心半圆细管ADO固定在竖直平面内,半圆管的一半处于电场中,圆心O1MN的中点,直径AO垂直于水平虚线MN。一质量为m、电荷量为q的带正电小球(可视为质点)从半圆管的A点由静止滑入管内,从O点穿出后恰好通过O点正下方的C点。已知重力加速度为g,电场强度的大小。求:

(1)小球到达O点时,半圆管对它作用力的大小;
(2)从O点开始计时,经过多长时间小球运动到C点;
(3)矩形区域MNPQ的高度H和宽度L应满足的条件;
(4)符加题:(可做可不做)从O点开始计时,经过多长时间小球的动能最小?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题


(1)加速电场的电压U
(2)Q点的坐标(xy
(3)电子打在荧光屏上的速度.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如下图为一种可用于测量电子电量e与质量m比值e/m的阴极射线管,管内处于真空状态.图中L是灯丝,当接上电源时可发出电子.A是中央有小孔的金属板,当L和A间加上电压时(其电压值比灯丝电压大得多),电子将被加速并沿图中虚直线所示的路径到达荧光屏S上的O点,发出荧光,为两块平行于虚直线的金属板,已知两板间距为d,在虚线所示的圆形区域内可施加一匀强磁场,已知其磁感强度为B,方向垂直纸面向外,a、都是固定在管壳上金属引线,,是三个电压可调并可读出其电压值的直流电源.

(1)试在图中画出三个电源与阴极射线管的有关引线的连线.
(2)导出计算e/m的表达式,要求用应测物理量及题给已知量表示.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

电子自静止开始经MN板间(两板间的电压为U)的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中,电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L,如图所示.求: (已知电子的质量为m,电荷量为e,电子的重力忽略不计)

(1)在图中正确画出电子由静止开始直至离开匀强磁场时的轨迹;(用尺和圆规规范作图)
(2)电子进入磁场时的速度;
(3)匀强磁场的磁感应强度。

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