练习册

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

    【题目】（17分）平面直角坐标系中，第1象限存在沿轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度垂直于轴射入电场，经轴上的N点与轴正方向成60角射入磁场，最后从轴负半轴上的P点与轴正方向成60角射出磁场，如图所示。不计粒子重力，求：

    （1）粒子在磁场中运动的轨道半径R；

    （2）粒子从M点运动到P点的总时间；

    （3）匀强电场的场强大小E。

    【答案】（1）（2）（3）

    【解析】

    试题分析：（1）如图所示，

    设粒子过N点时的速度为，根据平抛运动的速度关系得分别过N、P点作速度方向的垂线，相交于Q点，则Q是粒子在磁场中做匀速圆周运动的圆心，根据牛顿第二定律得：，

    联立解得轨道半径为：R=

    （2）设粒子在电场中运动的时间为，有ON=

    由几何关系得ON=Rsin30+Rcos30

    联立解得

    粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为T=

    由几何关系知∠NQP=150，设粒子在磁场中

    运动的时间为，则联立解得

    故粒子从M点运动到P点的总时间为

    （3）粒子在电场中类平抛运动，设加速度为，则

    设沿电场方向的分速度为，有联立解得E=

    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：

    【题目】某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究，一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连：弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图（a）所示．向左推小球，使弹黄压缩一段距离后由静止释放：小球离开桌面后落到水平地面．通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能．回答下列问题：

    （1）本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等．已知重力加速度大小为g．为求得Ek，至少需要测量下列物理量中的 （填正确答案标号）．

    A．小球的质量m

    B．小球抛出点到落地点的水平距离s

    C．桌面到地面的高度h

    D．弹簧的压缩量△x

    E．弹簧原长l0

    （2）用所选取的测量量和已知量表示Ek，得Ek= ．

    （3）图（b）中的直线是实验测量得到的s﹣△x图线．从理论上可推出，如果h不变．m增加，s﹣△x图线的斜率会 （填“增大”、“减小”或“不变”）：如果m不变，h增加，s﹣△x图线的斜率会 （填“增大”、“减小”或“不变”）．由图（b） 中给出的直线关系和Ek的表达式可知，Ep与△x的 次方成正比．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】起重机的钢索吊着质量为400千克的货物以2米/秒2的加速度匀减速上升，货物上升过程中受到空气阻力为2000牛。则钢索的拉力是（ ）

    A.5.2×103牛B.2.8×103牛C.1.2×103牛D.6.8×103牛

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，在等量异种点电荷+Q和﹣Q的电场中，有一个正方形OABC，其中O点为两电荷连线的中点．下列说法正确的是（ ）

    A. A点电场强度比C点的电场强度大

    B. A点电势比B点的电势高

    C. 将相同的电荷放在O点与C点电势能一定相等

    D. 移动同一正电荷，电场力做的功WCB=WOA

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，小球A系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O点到水平面的距离为h。物块B质量是小球的5倍，置于粗糙的水平面上且位于O点的正下方，物块与水平面间的动摩擦因数为μ。现拉动小球使线水平伸直，小球由静止开始释放，运动到最低点时与物块B发生正碰（碰撞时间极短），反弹后上升至最高点时到水平面的距离为。小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，求物块B在水平面上滑行的时间t。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，用光电门等器材验证机械能守恒定律．直径为d、质量为m的金属小球由A处静止释放，下落过程中经过A处正下方的B处固定的光电门，测得A、B间的距离为H(H>>d)，光电门测出小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g，则

    （1）小球通过光电门B时的速度表达式____；

    （2）多次改变高度H，重复上述实验，描点作出随H的变化图象，若作出的图线为通过坐标原点的直线，且斜率为____，可判断小球下落过程中机械能守恒；

    （3）实验中发现动能增加量△Ek总是小于重力势能减少量△EP，增加下落高度后，则（△EP－△Ek）将_____（选填“增加”、“减小”或“不变”）；

    （4）小明用AB段的运动来验证机械能守恒时，他用计算与B点对应的重锤的瞬时速度，得到动能的增加量，你认为这种做法正确还是错误？答：____．理由是____

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,有一倾角为θ、足够长的光滑绝缘斜面，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外，电场方向竖直向上.有一质量为m，带电荷量为＋q的小球静止在斜面顶端，这时小球对斜面的正压力恰好为零，如图所示，若迅速把电场方向反转为竖直向下，求：

    （1）小球能在斜面上连续滑行多远？

    （2）所用时间是多少？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，在竖直平面内，光滑的绝缘细杆AC与半径为R的圆交于B、C两点，B恰为AC的中点，C恰位于圆周的最低点，在圆心O处固定一正电荷．现有一质量为m、电荷量为－q、套在杆上的带负电小球(可视为质点)从A点由静止开始沿杆下滑．已知重力加速度为g，A、C两点间的竖直距离为3R，小球滑到B点时的速度大小为.求：

    (1)小球滑至C点时的速度大小；

    (2)A、B两点间的电势差UAB.

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中。导体处于静电平衡时，下列说法正确的是（　　）

    A. A、B两点场强相等，且都为零

    B. A、B两点场强不相等

    C. 感应电荷产生的电场EA＜EB

    D. 当电键S闭合时，电子从大地沿导线向导体移动

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案