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如图所示,空间中分别沿水平、竖直方向建立xOy坐标系。用某种方式将空间分隔成若干个等高区域,各区域高度d=0.2m,从上到下依次记为第1区域、第2区域…。各偶数区域内有竖直向上的匀强电场和水平向里的匀强磁场,场强E=5N/C,磁感强度B=1T;奇数区域内既无电场又无磁场。一个比荷的带正电粒子从O点自由下落,不计空气阻力,g=10m/s2,sin11.54°=0.2。求:

(1)粒子刚进入第2区域的速度及通过第2区域所用的时间t;

(2)粒子穿过任意区域前后,水平速度的变化量

(3)粒子最多能到达第几区域?

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:2015-2016学年河北省冀州市高一下期末理科物理A卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为1m的正六边形的六个顶点,A、B、C三点电势分别为10V、20V、30V,则下列说法正确的是( )

A. B、E一定处在同一等势面上

B. 匀强电场的场强大小为10V/m

C. 正点电荷从E点移到F点,则电场力做负功

D. 电子从F点移到D点,电荷的电势能减少20eV

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科目:高中物理 来源:2016届浙江省金华市高三考前模拟考试物理试卷(解析版) 题型:计算题

如图所示,MN、PQ为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距L=0.5m,导轨左端连接一个R=2Ω的定值电阻,将一根质量为0.2kg的金属棒cd垂直放置在导轨上,且与导轨接触良好,金属棒cd的电阻r=2Ω,导轨电阻不计,整个装置处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中,磁感应强度B=2T,若棒以1m/s的初速度向右运动,同时对棒施加水平向右的拉力F,并保持拉力的功率恒为4W,从此时开始计时,经过一段时间后金属棒开始匀速运动,电阻R中产生的电热为3.25J,试求:

(1)金属棒的最大速度;

(2)金属棒速度为2m/s时的加速度;

(3)金属棒从开始到匀速运动经历了多少时间。

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科目:高中物理 来源:2016届江西省宜春市等四校高三高考押题卷物理试卷(解析版) 题型:简答题

在如图甲所示的半径为r的竖直圆柱形区域内,存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小随时间的变化关系为B=kt(k>0且为常量)。

(1)将一由细导线构成的半径为r、电阻为R0的导体圆环水平固定在上述磁场中,并使圆环中心与磁场区域的中心重合。求在T时间内导体圆环产生的焦耳热。

(2)上述导体圆环之所以会产生电流是因为变化的磁场会在空间激发涡旋电场,该涡旋电场趋使导体内的自由电荷定向移动,形成电流。如图乙所示,变化的磁场产生的涡旋电场存在于磁场内外的广阔空间中,其电场线是在水平面内的一系列沿顺时针方向的同心圆(从上向下看),圆心与磁场区域的中心重合。在半径为r的圆周上,涡旋电场的电场强度大小处处相等,并且可以用计算,其中e为由于磁场变化在半径为r的导体圆环中产生的感生电动势。如图丙所示,在磁场区域的水平面内固定一个内壁光滑的绝缘环形真空细管道,其内环半径为r,管道中心与磁场区域的中心重合。由于细管道半径远远小于r,因此细管道内各处电场强度大小可视为相等的。某时刻,将管道内电荷量为q的带正电小球由静止释放(小球的直径略小于真空细管道的直径),小球受到切向的涡旋电场力的作用而运动,该力将改变小球速度的大小。该涡旋电场力与电场强度的关系和静电力与电场强度的关系相同。假设小球在运动过程中其电荷量保持不变,忽略小球受到的重力、小球运动时激发的磁场以及相对论效应。

①若小球由静止经过一段时间加速,获得动能Em,求小球在这段时间内在真空细管道内运动的圈数;

②若在真空细管道内部空间加有方向竖直向上的恒定匀强磁场,小球开始运动后经过时间t0,小球与环形真空细管道之间恰好没有作用力,求在真空细管道内部所加磁场的磁感应强度的大小。

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科目:高中物理 来源:2016届江西省宜春市等四校高三高考押题卷物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,在竖直平面内有一金属环,环半径为0.5m,金属环总电阻为2Ω,在整个竖直平面内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B=1T, 在环的最高点上方A点用铰链连接一长度为1.5 m,电阻为3Ω的导体棒AB,当导体棒AB摆到竖直位置时,导体棒B端的速度为3m/s.已知导体棒下摆过程中紧贴环面且与金属环有良好接触,则导体棒AB摆到竖直位置时AB两端的电压大小为

A. 0.4V B. 0.65V

C. 2.25V D. 4.5V

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科目:高中物理 来源:2016届江苏省徐州市铜山区高三5月高考模拟物理试卷(解析版) 题型:选择题

以下说法正确的有

A.康普顿效应中有些光子的波长变长,这是因为这些光子的动量减小

B.一群氢原子从n=3的能级自发向低能级跃迁时,最多可以发出3种频率的光

C.人工放射性同位素的放射性废料容易处理是因为其半衰期比天然放射性物质短的多

D.核力具有饱和性和短程性,重核中的质子数多于中子数会使原子核更稳定

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科目:高中物理 来源:2016届江苏省徐州市铜山区高三5月高考模拟物理试卷(解析版) 题型:实验题

某实验小组用如图所示的装置探究质量一定时加速度与力的关系。用铁架台将两块固定有定滑轮的木板架起,木板的右端固定了两个打点计时器,将两个质量相等的小车A、B放置在木板右端,用细线绕过滑轮组后与两小车相连。两条纸带穿过打点计时器后分别与小车连接在一起。将两个打点计时器接在同一个电源上,确保可将它们同时打开或关闭。实验时,甲同学将两小车按住,乙同学先在动滑轮下方挂上一个钩码,再接通电源使打点计时器开始工作。打点稳定后,甲将两辆小车同时释放。在小车撞到定滑轮前,乙断开电源,两打点计时器同时停止工作。取下两条纸带,通过分析处理纸带记录的信息,可以求出两小车的加速度,进而完成实验。

请回答以下问题:

(1)下图为小车A后面的纸带,纸带上的0、1、2、3、4、5、6为每隔4个打印点选取的计数点,相邻两计数点间的距离如图中标注,单位为cm。打点计时器所用电源的频率为50Hz,则小车A的加速度a1= m/s2(结果保留两位有效数字)。同样测出车B的加速度a2,若a1∶a2近似等于 ,就可说明质量一定的情况下,物体的加速度与其质量成正比。

(2)丙同学提出,不需测出两小车加速度的数值,只量出两条纸带上从第一个打印点到最后一个打印点间的距离x1、x2,也能完成实验探究。他的验证方法是 ,理由是

(3)下列操作中,对减少实验误差有益的是

A.换用质量大一些的钩码

B.换用质量大一些的小车

C.调整定滑轮的高度,使牵引小车的细线与木板平行

D.平衡小车运动时受到的摩擦力时,将细线与小车连接起来

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科目:高中物理 来源:2015-2016学年福建省“四地六校”高二下第二次联考物理试卷(解析版) 题型:计算题

如图所示,质量为m2=2kg和m3=3kg的物体静止放在光滑水平面上,两者之间有压缩着的轻弹簧(与m2、m3不拴接).质量为m1=1kg的物体以速度v0=9m/s向右冲来,为了防止冲撞,释放弹簧将m3物体发射出去,m3与m1碰撞后粘合在一起.试求:

(1)m3的速度至少多大,才能使以后m3和m2不发生碰撞?

(2)为保证m3和m2恰好不发生碰撞,弹簧的弹性势能至少多大?

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科目:高中物理 来源:2015-2016学年宁夏学益校区高一下6月考物理卷(解析版) 题型:选择题

英国《新科学家(New Scientist)》杂志评选出了2008年度世界8项科学之最,在XTEJ1650-500双星系统中发现的最小黑洞位列其中.若某黑洞的半径R约45 km,质量M和半径R的关系满足(其中c为光速,G为引力常量),则该黑洞表面重力加速度的数量级为( )

A. 108m/s2 B. 1010m/s2

C. 1012m/s2 D. 1014m/s2

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