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如图所示,平面直角坐标系xOy,P为y轴上-一点,Q为第一象限内一点,OQ与x轴...

如图所示,平面直角坐标系xOyPy轴上-一点,Q为第一象限内一点,OQx轴正方向夹角为0=37°。在POQ范围内有垂直xOy平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场,除此区域内有垂直x轴方向的匀强电场,场强大小为E-一个质量为m、电荷量大小为q的带电粒子从从静止开始经电压U加速后,由P点沿平行于x轴的方向射入磁场,带电粒子经过OQM(图中未画出)进入匀强电场,运动一段时间后又从M点进入磁场,不计重力,sin37° =0.6cos37° =0.8,求:

(1)匀强电场的方向和OP的距离;

(2)带电粒子从P到第二次经过M的时间。

 

(1)竖直向上; (2) 【解析】 (1)设带电粒子加速后的速度大小为v0,由动能定理有 因带电粒子射入电场,说明要向下偏转,由左手定则可知,带电粒子带负电,带电粒子两经过M点可知带电粒子在电场中做匀减速直线运动,带电粒子经过M点时的速度方向沿y轴负向。所以匀强电场的场强方向竖直向上,由几何时关系可知,在磁场中运动转过的圆心角为: 在磁场中做圆周运动由洛伦兹力提供向心力,设圆周运动半径为r,有: 解得: 根据数学知识可知OP距离 L=rtanθ+r 解得: (2)带电粒子在磁场中运动期为: 所以带电粒子在磁场中运动时间: 设带电粒子在电场中运动的加速度大小为a,由牛顿定律得: qE=ma 粒子在电场中运动的时间为: 解得: 所以带电粒子从P到第二次经过M的时间:  
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图所示的电路中,电表均为理想电表,R1=1R2=5,电容器的电容C=100F,变阻器R3最大阻值为10,闭合开关S电路稳定后;R3的阻值为1时,电压表的示数为3V;R3的阻值为7时,电流表的示数为1A,求:

(1)电源电动势和内阻;

(2)调节变阻器R3的阻值,当R3消耗的最大功率时,求电容器上容纳的电量。

 

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如图所示在粗糙绝缘的水平面,上有两个带同种正电荷小球MNN被绝缘座固定在水平面上,M在离Nr0处由静止释放,开始运动瞬间的加速度大小恰好为μg。已知静电常量为kM和地面间的动摩擦因数为μ,两电荷均可看成点电荷,且N的带电量为QM带电量为q,不计空气阻力。则:

(1)M运动速度最大时离N的距离;

(2)已知M在上述运动过程中的最大位移为r0,如果M带电量改变为q,仍从离Nr0处静止释放时,则运动的位移为r0时速度和加速度各为多大?

 

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如图所示,闭合的正方形线框ABCD用绝缘细线悬挂于天花板,线框是由四根完全相的的导体棒组合而成。已知正方形线框的质量为m,边长为L,匀强磁场的磁感应强度为B,重力加速度为g,试回答下列两个问题:

(1)图甲中现将此线框一半置于垂直于线框平面的匀强磁场中,导线框中的电流大小为I。当导线框处于静止状态时求绝缘细线的拉力;

(2)图乙中现将此线框置于垂直于线框平面的匀强磁场中,作导线把BC两点接入大小为I电流的电路中,当导线框.处于静止状态时求绝缘细线的拉力。

 

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测量电源的电动势E及内阻r (E约为3Vr约为1)。器材:量程3V的电压表V(具有一定内阻) ,满偏电流IG =200mA电流计G (rG= 0.30),阻值分别为0.152 3的固定电阻R1R2R3,滑动变阻器R(阻值0- 15.0),电键1个,导线若干。

(1)小明同学利用以上器材,设计了如图所示甲的电路,若B是电压表V,则A_________C________D________ (填器材对应符号);

(2)调节滑动变阻器,得到多组电表的读数,作出如图乙的图象,由图象得到的电池电动势E=_______V 内阻r=________Ω. (保留三位有效数字)

(3)这样测得电池电动势E的测量值与真实值______ (相等”),内阻r的测量值与真实值_____(相等” )

 

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如图所示为一正在测量中的多用电表表盘。

(1)如果是采用5mA档测直流电流,则读数为 ____________mA。如果是采用2.5V档测直流电压,则读数为_____V

(2)现用多用电表测某一电阻,选用×10”倍率的电阻挡测量时,发现多用表指针偏转过小,为使测量更准确,需要重新选调零后再测量,图中是用欧姆档测出的该电阻值,则读数为__________

 

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