满分5 > 高中物理试题 >

(18分)如图所示,在坐标系xOy内有一半径为a的圆形区域,圆心坐标为O1(a,...

(18)如图所示,在坐标系xOy内有一半径为a的圆形区域,圆心坐标为O1a0),圆内分布有垂直纸面向里的匀强磁场。在直线ya的上方和直线x2a的左侧区域内,有一沿y轴负方向的匀强电场,场强大小为E一质量为m、电荷量为+qq0)的粒子以速度vO点垂直于磁场方向射入,当速度方向沿x轴正方向时,粒子恰好从O1点正上方的A点射出磁场,不计粒子重力。

满分5 manfen5.com

1)求磁感应强度B的大小;

2)粒子在第一象限内运动到最高点时的位置坐标;

3若粒子以速度vO点垂直于磁场方向射入第一象限,当速度方向沿x轴正方向的夹角满分5 manfen5.com=30°时,求粒子从射入磁场到最终离开磁场的时间t

 

(1)磁感应强度B的大小为;(2)粒子在第一象限内运动到最高点时的位置坐标为(a,);(3)粒子从射入磁场到最终离开磁场的时间t为+。 【解析】 试题分析:(1)设粒子在磁场中做圆运动的轨迹半径为R,由牛顿第二定律有 粒子自A点射出,由几何知识得 解得 (2)粒子从A点向上在电场中做匀减运动,设在电场中减速的距离为y1 得 所以在电场中最高点的坐标为(a,) (3)粒子在磁场中做圆运动的周期 粒子从磁场中的P点射出,因磁场圆和粒子的轨迹圆的半径相等,OO1PO2构成菱形,故粒子从P点的出射方向与y轴平行,粒子由O到P所对应的圆心角为=60° 由几何知识可知,粒子由P点到x轴的距离 s = acos 粒子在电场中做匀变速运动,设在电场中运动的时间为t1,加速度为a,有-v=v-at1,解得 粒子由P点第2次进入磁场,由Q点射出,PO1QO3 构成菱形,由几何知识可知Q点在x轴上,粒子由P到Q的偏向角为Q2=120° 则 Q1+Q2=π 粒子先后在磁场中运动的总时间 粒子在场区之间做匀速运动的时间 解得粒子从射入磁场到最终离开磁场的时间 t=t1+t2+t3=+ 考点:带电粒子在匀强磁场中的运动、牛顿第二定律、匀速圆周运动
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

(14)如图所示,光滑圆弧轨道最低点与光滑斜面在B点用一段光滑小圆弧平滑连接,可认为没有能量的损失,圆弧半径为R=0.5 m,斜面的倾角为450,现有一个可视为质点、质量为m=0.1 kg的小球从斜面上A点由静止释放,通过圆弧轨道最低点B时对轨道的压力为6 NB点为坐标原点建立坐标系如图所示(g=10 m/s2)求:

满分5 manfen5.com

1)小球最初自由释放位置A离最低点B的高度h

2)小球运动到C点时对轨道的压力的大小;

3)小球从离开C点至第一次落回到斜面上,落点的坐标是多少?

 

查看答案

10分)某型号的电动自行车由4块铅蓄电池供电,电池用久以后性能会下降,表现为电池的电动势变小,内阻变大。某兴趣小组将一辆旧电动自行车电瓶充满电,取下四块电池,分别标为ABCD,测量它们的电动势和内阻。

1)用多用表直流电压50 V挡测量每块电池的电动势。测量电池A时,多用电表的指针如图甲所示,其读数为____________V

满分5 manfen5.com

2)用图乙所示电路测量ABCD四块电池的电动势E和内阻r,图中R0为保护电阻,其阻值为5 Ω。改变电阻箱的阻值R测出对应的电流I根据测量数据分别作出ABCD四块电池的满分5 manfen5.com图线,如图丙。由图线C可知电池C的电动势E =      V;内阻r =         Ω。

满分5 manfen5.com

3)分析图丙可知,当前状态电池     (选填“A” “B” “C”或“D”)对电动自行车供电性能较优。

满分5 manfen5.com

 

 

查看答案

5分)某物理兴趣小组在一次探究活动中,想测量滑块和长木板之间的动摩擦因数实验装置如图所示,表面粗糙、一端装有定滑轮的长木板放在水平的实验台上;木板上有一滑块,滑块右端固定一个轻小动滑轮,钩码和弹簧测力计通过绕在滑轮上的轻细绳相连,放开钩码,滑块在长木板上做匀加速直线运动。(忽略滑轮的摩擦)

满分5 manfen5.com

1)放开钩码,滑块加速运动,读出弹簧测力计的示数F,处理纸带,得到滑块运动的加速度a;改变钩码的个数,重复实验,以弹簧测力计的示数F为纵轴,加速度a为横轴,得到的图像是纵轴截距大小等于b的一条倾斜直线,如图所示;已知滑块和轻小动滑轮的总质量为m,重力加速度为g。则滑块和长木板之间的动摩擦因数μ=            

2)写出能减小实验误差的一条有效措施                                 

 

查看答案

如图所示为一个质量为m带电量为+q的圆环,可在水平放置的粗糙细杆上自由滑动,细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中,圆环以初速度v0向右运动直至处于平衡状态,则圆环克服摩擦力做的功可能为 (  )

满分5 manfen5.com

A0          B满分5 manfen5.com      C满分5 manfen5.com       D满分5 manfen5.com

 

查看答案

两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L,底端接阻值为R的电阻。将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端,金属棒和导轨接触良好,导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,如图所示。除电阻R外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放,则 (  )

满分5 manfen5.com

A.金属棒向下运动时,流过电阻R的电流方向为ab

B.释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g

C.金属棒的速度为v时,所受的安培力大小为F满分5 manfen5.com

D.电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少量

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.