满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,在平面坐标系xoy内,第II、III象限内存在沿y轴正方向的匀强电场,...

如图所示,在平面坐标系xoy内,第II、III象限内存在沿y轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E,第I、IV象限内存在磁场方向垂直于纸面向外的匀强磁场.一带正电的粒子从第III象限中的Q(-2L,-L)点以速度v沿x轴正方向射出,恰好从坐标原点O进人磁场,然后又从y轴上的P(-2L,0)点射出磁场.不计粒子重力,求:
(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径r;
(2)粒子的比荷q/m和磁场的磁感应强度大小B;
(3)粒子从Q点出发运动到P点的时间t.

manfen5.com 满分网
(1)粒子在电场中做类平抛运动,根据平抛运动的基本公式及几何关系即可求解半径r; (2)设粒子在电场中运动的加速度大小为a,根据牛顿第二定律及速度时间公式即可求解荷质比,根据向心力公式可求磁场强度; (3)根据周期公式先求出粒子在磁场中运动的时间,再加上在电场中运动的时间即可求解. 【解析】 (1)设粒子的质量和所带电荷量分别为m和q,粒子在电场中做类平抛运动,到达O点时沿+y方向分速度为vy,在电场中运动的时间为t1, 则: 沿x方向:2L=vt1 解得:t1= 沿y轴方向:L=t1 得:vy=v 所以粒子在O点的速度v的方向与x轴的夹角α=45° 故△OO′P为等腰直角三角形,所以:r= (2)设粒子在电场中运动的加速度大小为a,则: qE=ma vy=at1 解得: 粒子在磁场中的速度为:v=, 由:Bqv=m 解得:B== (3)在磁场中运动的周期:T= 粒子在磁场中运动时间:t2== 所以粒子从Q点出发运动到P点的时间:t=t1+t2= 答:(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径r为; (2)粒子的比荷为,磁场的磁感应强度大小B为; (3)粒子从Q点出发运动到P点的时间t为.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
如图所示,质量为m=1kg的可视为质点的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的P点,随传送带运动到A点后水平抛出,小物块恰好无碰撞的沿圆弧切线从B点进入竖直光滑圆弧轨道下滑,圆弧轨道与质量为M=2kg的足够长的小车左端在最低点O点相切,并在O点滑上小车,水平地面光滑,当物块运动到障碍物Q处时与Q发生无机械能损失的碰撞,碰撞前物块和小车已经相对静止,而小车可继续向右运动(物块始终在小车上),小车运动过程中和圆弧无相互作用.已知圆弧半径R=1.0m,圆弧对应圆心角的θ为53°,A点距水平面的高度h=0.8m,物块与小车间的动摩擦因素为μ=0.1,重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6.试求:
(1)小物块离开A点的水平初速度v1
(2)小物块经过O点时对轨道的压力;
(3)第一次碰撞后直至静止,物块相对小车的位移和小车做匀减速运动的总时间.

manfen5.com 满分网 查看答案
如图所示,倾角为30°的光滑斜面与粗糙的水平面平滑连接.现将一滑块(可视为质点)从斜面上A点由静止释放,最终停在水平面上的C点.已知A点距水平面的高度h=0.8m,B点距C点的距离L=2.0m.(滑块经过B点时没有能量损失,g=10m/s2),求:
(1)滑块在运动过程中的最大速度;
(2)滑块与水平面间的动摩擦因数μ;
(3)滑块从A点释放后,经过时间t=1.0s时速度的大小.

manfen5.com 满分网 查看答案
Ⅰ.(1)在用游标为10分度的游标卡尺测某金属棒的直径时,示数如图1所示,读数为______cm.
(2)在测定金属丝的电阻率的实验中,用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图2所示,读数为______mm.

Ⅱ.在测定匀变速直线运动加速度的实验中,选定一条纸带如图3所示,已知交变电流的频率f=50Hz.从0点开始,每5个点取一个计数点,其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点.测得:x1=1.85cm,x2=3.04cm,x3=4.25cm,x4=5.48cm,x5=6.68cm,x6=7.90cm.
(1)在计时器打出计数点4时,小车的速度v4=______cm/s(结果保留3位有效数字).
(2)加速度a=______m/s2.(结果保留3位有效数字).
Ⅲ.现要描绘标有“4.0V,0.4A”小灯泡L的伏安特性曲线,实验室中有以下一些器材可供选择:
电源:E1(电动势为2.0V,内阻为0.2Ω);E2(电动势为4.5V,内阻为0.02Ω)
电压表:V1(量程5V,内阻为5kΩ);V2(量程15V,内阻为15kΩ)
电流表:A1(量程100mA,内阻约2Ω);A2(量程0.6A,内阻约0.3Ω)
滑动变阻器:R1(可调范围 0~10Ω,允许通过最大电流5A);R2(可调范围 0~5kΩ,允许通过最大电流0.1A)
导线,开关若干.
(1)为了调节方便,准确描绘伏安特性曲线,实验中应该选用电源______
2
查看答案
如图所示,滑块A与小球B用一根不可伸长的轻绳相连,且滑块A套在水平直杆上.现用大小为10N、与水平方向成30°角的力F拉B,使A、B一起向右匀速运动,运动过程中A、B保持相对静止.已知A、B的质量分别为2kg、1kg,重力加速度为10m/s2,则( )
manfen5.com 满分网
A.轻绳与水平方向的夹角θ=45°
B.轻绳与水平方向的夹角θ=60°
C.滑块A与水平直杆之间的动摩擦因数为manfen5.com 满分网
D.滑块A与水平直杆之间的动摩擦因数为manfen5.com 满分网
查看答案
如图所示,在光滑的水平地面上,有两个质量相等的物体,中间用劲度系数为k的轻质弹簧相连,在外力作用下运动,已知F1>F2,当运动达到稳定时,弹簧的伸长量为( )
manfen5.com 满分网
A.manfen5.com 满分网
B.manfen5.com 满分网
C.manfen5.com 满分网
D.manfen5.com 满分网
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.