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【题目】如图,在第一象限存在匀强磁场,磁感应强度方向垂直于纸面(xy平面)向外;在第四象限存在匀强电场,方向沿x轴负向。在y轴正半轴上某点以与x轴正向平行、大小为v0的速度发射出一带正电荷的粒子,该粒子在(d0)点沿垂直于x轴的方向进入电场。不计重力。若该粒子离开电场时速度方向与y轴负方向的夹角为θ,求:

(1)该粒子在电场中运动到达y轴的坐标;

(2)电场强度大小与磁感应强度大小的比值;

(3)该粒子从进入磁场到离开电场的运动时间。

【答案】1

【解析】(1)由图可知,粒子的运动轨迹如图所示。

粒子到达x轴时运动方向竖直向下,进入第四象限电场后做类平抛运动,在第四象限内有

,vy=v0

解得

粒子在电场中运动到达y轴的坐标为

(2)粒子在磁场中运动,有,由几何关系知r=d,在第四象限有qE=max,结合第(1)问

可解得

(3)由几何关系知粒子在磁场中运动时间为,由(1)(2)问可解得粒子在电场中运动时间为

故粒子从进入磁场到离开电场的运动时间为

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,在将弹簧压缩到最短的过程中,下列关于能量的叙述中正确的是( )

A. 重力势能和动能之和始终减小

B. 重力势能和弹性势能之和先减小后增加

C. 动能和弹性势能之和先减小后增加

D. 小球重力势能和动能之和保持不变

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在竖直平面内,用长为L的绝缘轻绳将质量为m、带电量为+q、的小球悬于O点,整个装置处在水平向右的匀强电场中。初始时刻小球静止在P点。细绳与场强方向成角。今用绝缘锤子沿竖直平面、垂直于OP方向打击一下小球,之后迅速撤离锤子,当小球回到P处时,再次用锤子沿同一方向打击小球,两次打击后小球恰好到达Q点,且小球总沿圆弧运动,打击的时间极短,小球电荷量不损失。锤子第一次对小球做功为W1,第二次对球做功为W2

(1)求匀强电场的场强大小E;

(2)的值达到最大,分别求W1、W2;

(3)的值最大时,求第一、二次小球被打击后瞬间细绳的拉力大小F1、F2

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在两等量异种点电荷连线上有DEF三点,且DEEFKML分别为过DEF三点的等势面。一不计重力的带负电粒子,从a点射入电场,运动轨迹如图中实线所示,以|Wab|表示该粒子从a点到b点电场力做功的数值,以|Wbc|表示该粒子从b点到c点电场力做功的数值,则(  )

A. |Wab|=|Wbc|

B. |Wab|<|Wbc|

C. 粒子由a点到b点,动能减少

D. a点的电势较b点的电势低

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某课外小组测一个电池的电动势和内电阻.已知这个电池的电动势约为ll V13V,内电阻小于,由于直流电压表量程只有3V,需要将这只电压表通过连接一固定电阻(用电阻箱代替),改装为量程为15V的电压表,然后再用伏安法测电源的电动势和内电阻,以下是实验操作过程:

把电压表量程扩大,实验电路如图甲所示,实验步骤如下,完成填空.

第一步:按电路图连接实物

第二步:把滑动变阻器滑动片移到最右端,把电阻箱阻值调到零

第三步:闭合电键,把滑动变阻器滑动片调到适当位置,使电压表读数为3V

第四步:把电阻箱阻值调到适当值,使电压表读数为_______V

第五步:不再改变电阻箱阻值,保持电压表和电阻箱串联,撤去其它线路,即得量程为15V的电压表

实验可供选择的器材有:

A.电压表(量程为3V,内阻2kΩ

B.电流表(量程为3A,内阻约0.1Ω

C.电阻箱(阻值范围09999Ω

D.电阻箱(阻值范围0999Ω

E.滑动变阻器(阻值为020Ω,额定电流2A

F.滑动变阻器(阻值为020kΩ,额定电流0.2A

电阻箱应选____________,滑动变阻器应选______________

用该扩大了量程的电压表(电压表的表盘没变),测电源电动势E和内电阻r,实验电路如图乙所示,得到多组电压U和电流I的值,并作出U-I图线如图丙所示,可知电池的电动势为________V内电阻为______Ω

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,M是水平放置的半径足够大的圆盘,绕过圆心的竖直轴OO′匀速转动,以经过O水平向右的方向作为x轴的正方向.在圆心O正上方距盘面高为h处有一个正在间断滴水的容器,在t=0时刻开始随传送带沿与x轴平行的方向做匀速直线运动,速度大小为v0.己知容器在t=0时滴下第一滴水,以后每当前一滴水刚好落到盘面上时再滴一滴水,问:

1)每一滴水落到圆盘上的速度v的大小

2)要使每一滴水在盘面上的落点都位于一条直线上,圆盘转动的角速度ω

3在满足(2)的条件下,第三滴水与第四滴水在盘面上的落点间的最小距离x

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【题目】如图所示,A、B、C、D、E、F是在匀强电场中一个边长为2cm的正六边形的六个顶点,该六边形所在平面与电场线(图中没有画出)平行。如果已知A、C、E三点的电势分别为-2V、0V、2V,则下列说法正确的是( )

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B. 匀强电场的场强大小为200V/m

C. 匀强电场的场强方向为由D指向B

D. 将一个电子由D点移到A点,其电势能将减少6.4×1019J

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(1)固定在A处的电荷的电量QA

(2)为了使小物块能够到达x=2L处,试讨论小物块与水平面间的动摩擦因数μ所满足的条件;

(3)若小物块与水平面间的动摩擦因数,小物块运动到何处时速度最大?并求最大速度

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