满分5 > 高中物理试题 >

如图,在xOy平面第一象限整个区域分布一匀强电场,电场方向平行y轴向下.在第四象...

manfen5.com 满分网如图,在xOy平面第一象限整个区域分布一匀强电场,电场方向平行y轴向下.在第四象限内存在一有界匀强磁场,左边界为y轴,右边界为x=manfen5.com 满分网的直线,磁场方向垂直纸面向外.一质量为m、带电量为+q的粒子从y轴上P点以初速度v垂直y轴射入匀强电场,在电场力作用下从x轴上Q点以与x轴正方向45°角进入匀强磁场.已知OQ=l,不计粒子重力.求:
(1)P与O两点的距离;
(2)要使粒子能再进入电场,磁感应强度B的取值范围;
(3)要使粒子能第二次进入磁场,磁感应强度B的取值范围.
(1)粒子在第一象限内做类平抛运动,在x轴方向上做匀速直线运动,在y轴方向做初速度为零的匀加速直线运动,已经知道在Q点时的速度方向为45°,可知此时沿两个坐标轴的速度都是v,在x轴和y轴分别列式,可求出OP的距离. (2)、对粒子在第四象限中的运动轨道进行分析,找到临界状态,即轨道恰好与y轴相切为轨道的最大半径,结合洛伦兹力做向心力的公式可求出此时的磁感应强度,该磁感应强度为最小值,从而可表示出磁感应强度的范围. (3)、首先要分析粒子恰能第二次进入磁场的轨迹,画出轨迹图,结合轨迹图可求出CQ之间的距离,由几何关系再求出在第四象限内运动轨道的半径,结合洛伦兹力做向心力的公式可求出磁感应强度的最大值,从而可得磁感应强度的范围. 【解析】 (1)、设粒子进入电场时y方向的速度为vy, 设粒子在电场中运动时间为t,则有: 由以上各式,得 (2)、粒子刚好能再进入电场的轨迹如图所示,设此时的轨迹半径为r1 粒子在磁场中的速度 根据牛顿第二定律 得: 要使粒子能再进入电场,磁感应强度B的范围 (3)要使粒子刚好能第二次进入磁场的轨迹如图.粒子从P到Q的时间为t,则粒子从C到D的时间为2t,所以 设此时粒子在磁场中的轨道半径为r2,由几何关系 根据牛顿第二定律 要使粒子能第二次进磁场,磁感应强度B的范围B1≤B≤B2  即  答:(1)P与O两点的距离为. (2)要使粒子能再进入电场,磁感应强度B的取值范围为. (3)要使粒子能第二次进入磁场,磁感应强度B的取值范围为.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
一光滑曲面的末端与一长L=1m的水平传送带相切,传送带离地面的高度h=1.25m,地面上有一个直径D=0.5m的圆形洞,洞口最左端的A点离传送带右端的水平距离S=1m,B点在洞口的最右端.传动轮作顺时针转动,使传送带以恒定的速度运动.现使某小物(可看做质点)从曲面上距离地面高度H处由静止开始释放,刚到达传送带上时小物体的速度恰好和传送带相同,并最终恰好由A点落入洞中.已知小物体与传送带间动摩擦因数μ=0.1,g取10m/s2.求:
(1)传送带的运动速度v是多大.
(2)H的大小.
(3)若要使小物体恰好由B点落入洞中,小物体在曲面上由静止开始释放的位置距离地面的高度H'应该是多少?

manfen5.com 满分网 查看答案
某同学用如图(1)所示的电路来测定电池的电动势E和内阻r.
manfen5.com 满分网
(1)移动滑线变阻器的滑动片时,应特别注意防止______
(2)该同学测得如上表五组数据.根据数据在答题卡中的对应位置作出U-I图线,从图线中得到电源的电动势E=______V,内电阻r=______Ω.(结果保留三位有效数字)
查看答案
与打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如左图所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体通过时的挡光时间.manfen5.com 满分网
为了测定两张纸之间的动摩擦因数,某同学利用光电计时器设计了一个实验:如上右图所示,在小铁块A和木板B上贴上待测的纸,木板B水平固定,铅锤通过细线和小铁块相连.l和2是固定在木板上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出.释放铅锤,让小铁块在木板上加速运动,光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为2.0×10-2s和0.6×10-2s.用游标卡尺测量小铁块的宽度d如下图所示.manfen5.com 满分网
(1)读出小铁块的宽度d=______cm.
(2)铁块通过光电门l的速度v1=______m/s,铁块通过光电门2的速度v2=______m/s.(计算结果保留3位有效数字)
(3)已知当地重力加速度为g,为完成测量,除了测量v1、v2和两个光电门之间的距离L外,还需测量的物理量有:____________.(用文字说明并用字母表示)
(4)用(3)中各量求解动摩擦因数的表达式:μ=______
2
-
v
2
1
)2mgL 查看答案
某光电管的阴极为金属钾制成的,它的逸出功为2.21eV,如图是氢原子的能级图,一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时,辐射的光照射到该光电管的阴极上,这束光中能使金属钾发生光电效应的光谱线条数是( )
manfen5.com 满分网
A.2条
B.4条
C.5条
D.6条
查看答案
如图1所示,一根水平张紧弹性长绳上有等间距的O、P、Q质点,相邻两质点间距离为1.0m.t=0时刻O质点从平衡位置开始沿y轴方向振动,并产生沿x轴正方向传播的波,O质点的振动图象如图2所示.当O质点第一次达到正向最大位移时,P质点刚开始振动,则( )
manfen5.com 满分网
A.质点Q的起振方向为y轴正向
B.O、P两质点之间的距离为半个波长
C.这列波传播的速度为1.0m/s
D.在一个周期内,质点O通过的路程为0.4m
查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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