满分5 > 高中物理试题 >

如图甲所示,宽度为d的竖直狭长区域内(边界为L1、L2),存在垂直纸面向里的匀强...

如图甲所示,宽度为d的竖直狭长区域内边界为L1、L2,存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向上的周期性变化的电场如图乙所示,电场强度的大小为E0,E>0表示电场方向竖直向上。t=0时,一带正电、质量为m的微粒从左边界上的N1点以水平速度v射入该区域,沿直线运动到Q点后,做一次完整的圆周运动,再沿直线运动到右边界上的N2点。Q为线段N1N2的中点,重力加速度为g。上述d、E0、m、v、g为已知量。

满分5 manfen5.com

1求微粒所带电荷量q和磁感应强度B的大小;

2求电场变化的周期T;

3改变宽度d,使微粒仍能按上述运动过程通过相应宽度的区域,求T的最小值。

 

(1) (2) (3) 【解析】 试题分析:(1)微粒做直线运动,则 mg+qE0=qvB① 微粒做圆周运动,则mg=qE0② 联立①②得③ ④ (2)设微粒从N1运动到Q的时间为t1,做圆周运动的周期为t2,则 ⑤ ⑥ 2πR=vt2⑦ 联立③④⑤⑥⑦得,⑧ 电场变化的周期⑨ (3)若微粒能完成题述的运动过程,要求d≥2R⑩ 联立③④⑥得⑪ 设在N1Q段直线运动的最短时间为t1min, 由⑤⑩⑪得 因t2不变,T的最小值Tmin=t1min+t2=。 考点:带电粒子在复合场中的运动. 【名师点睛】本题考查了带电粒子在复合场中的运动,对粒子正确受力分析、搞清粒子运动的物理过程,应用平衡条件与牛顿第二定律即可正确解题。  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

如图所示,虚线MN左侧有一场强为E1=E的匀强电场,在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E2=2E的匀强电场,在虚线PQ右侧相距为L处有一与电场E2平行的屏。现将一电子电荷量为e,质量为m无初速度地放入电场E1中的A点A点离两场边界距离为L/2,最后电子打在右侧的屏上,AO连线与屏垂直,垂足为O,求:

满分5 manfen5.com

1电子从释放到刚射出电场E2时所用的时间;

2电子刚射出电场E2时的速度方向与AO连线夹角θ的正切值tan θ;

3电子打到屏上的点P′到点O的距离y。

 

查看答案

如图所示,质量m=1kg的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为37°、宽度L=1 m的光滑绝缘框架上,磁场方向垂直于框架平面向下磁场仅存在于绝缘框架内。右侧回路中,电源的电动势E=8V、内阻r=1Ω,额定功率为8W、额定电压为4V的电动机M正常工作。取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度大小g=10 m/s2。试求:

满分5 manfen5.com

1电动机当中的电流IM与通过电源的电流I总。

2金属棒受到的安培力大小及磁场的磁感应强度大小。

 

查看答案

在测定一节干电池的电动势和内电阻实验中,备有下列器材:

A.待测的干电池(电动势约为1.5 V,内电阻小于1.0Ω

B.电流表A1(量程0—3 mA,内阻Rg1=10Ω)

C.电流表A2(量程0—0.6 A,内阻Rg2=0.1Ω)

D.滑动变阻器R1(0—20Ω,10 A)

E.滑动变阻器R2(0—200Ω,l A)

F.定值电阻R0(990Ω)

G.开关和导线若干

满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com

(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图甲所示的(a)、(b)两个参考实验电路,其中合理的是______图所示的电路;在该电路中,为了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选______(填写器材前的字母代号)。

(2)图乙为该同学根据(1)中选出的合理的实验电路,利用测出的数据绘出的I1- I2图线(I1为电流表A1的示数,I2为电流表A2的示数,且I2的数值远大于I1的数值),则由图线可得被测电池的电动势E=______V,内阻r=______Ω。结果均保留2位小数

(3)若将图线的坐标改为                ,则图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小.

 

查看答案

在做描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中,实验室提供了小灯泡(3.8V,0.3A)。实验前某同学想用多用电表测量小灯泡的电阻。如图(a)所示为多用电表的示意图,其中T、S为可调节的部件,现用多用电表测量小灯泡的电阻,部分操作步骤如下:

满分5 manfen5.com

(1)将选择开关调到合适的×1电阻挡,红、黑表笔分别插入+-  插孔,把两笔尖相互接触,调节       (填ST),使电表指针指向        侧(填)的0位置。

(2)测量小灯泡的电阻时,表笔的位置如图(b)所示,其测量方法正确的是图           满分5 manfen5.com

(3)用正确的实验方法测量小灯泡的电阻,电表示数如图(c)所示,该小灯泡电阻的阻值为_______Ω。

满分5 manfen5.com

 

 

查看答案

如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,y轴竖直向上.第Ⅲ、Ⅳ象限内有垂直纸面向外的匀强磁场,第Ⅳ象限同时存在方向平行于y轴的匀强电场(图中未画出).一带电小球从x轴上的A点由静止释放,恰好从P点垂直于y轴进入第Ⅳ象限,然后做圆周运动,从Q点垂直于x轴进入第Ⅰ象限,Q点距O点的距离为d,重力加速度为g.根据以上信息,可以求出的物理量有 

满分5 manfen5.com

A.圆周运动的速度大小              B.电场强度的大小和方向

C.小球在第Ⅳ象限运动的时间         D.磁感应强度大小

 

查看答案
试题属性

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