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【题目】如图所示,在y>0的区域内有沿y轴正方向的匀强电场,在y<0的区域内有垂直坐标平面向里的匀强磁场。一电子(质量为m、电量为e)从y轴上A点以沿x轴正方向的初速度v0开始运动。当电子第一次穿越x轴时,恰好到达C点;当电子第二次穿越x轴时,恰好到达坐标原点.已知AC点到坐标原点的距离分别为d、2d。不计电子的重力。求

(1)电场强度E的大小;

(2)磁感应强度B的大小;

【答案】(1) (2)

【解析】

分析电子的运动情况:电子在电场中,受到竖直向下的电场力而做类平抛运动(或匀变速曲线运动);进入磁场做匀速圆周运动; 画出轨迹根据牛顿第二定律和运动学公式研究电子在电场中的类平抛运动,即可求出电场强度E;由上题结果,求出电子进入磁场中的速度v的大小,以及vx轴的夹角,由几何知识求出圆周运动的半径,由牛顿第二定律和向心力求磁感应强度B;

解:电子的运动轨迹如图所示:

(1)电子在电场中做类平抛运动,设电子从AC的时间为t1

解得

(2)设电子进入磁场时速度为v,vx轴的夹角为,则

解得 

解得

电子进入磁场后做匀速圆周运动,洛仑兹力提供向心力,得

由图可知 

解得

练习册系列答案
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【题目】高速粒子轰击荧光屏可使其发光.如图所示,在竖直放置的铅屏A的右表面上贴着β射线放射源P,其所放射出的β粒子(实质是电子)的速度大小为v0,足够大的荧光屏M与铅屏A平行放置,相距为d,其间有水平向右的匀强电场,电场强度的大小为E,已知电子所带的电荷量为-e,质量为m,不考虑相对论效应,则

A. 垂直射到荧光屏M上的电子的速度大小为

B. 到达荧光屏离P最远的电子的运动时间为

C. 荧光屏上的发光半径为

D. 到达荧光屏的电子的电势能减少了eEd

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【题目】已知“嫦娥一号”绕月飞行轨道近似为圆形,距月球表面高度为H,飞行周期为T,月球的半径为R,引力常量为G。求:

(1)“嫦娥一号”绕月飞行时的线速度大小;

(2)月球的质量;

(3)若发射一颗绕月球表面做匀速圆周运动的近月飞船,则其绕月运行的线速度应为多大。

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【题目】甲、乙两车在平直公路上比赛,某一时刻,乙车在甲车前方L111 m处,乙车速度v60 m/s,甲车速度v50 m/s,此时乙车离终点线尚有L2600 m,如图所示.若甲车加速运动,加速度a2 m/s2,乙车速度不变,不计车长,求:

1)经过多长时间甲、乙两车间距离最大,最大距离是多少?

2)到达终点时甲车能否超过乙车?

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【题目】图甲为探究求合力的方法的实验装置。是橡皮条,是细绳。

1)下列说法中正确的是

A.在测量同一组数据和实际合力过程中,橡皮条结点的位置不能变化

B.弹簧测力计拉细线时,拉力方向必须竖直向下

C和合力的大小都不能超过弹簧测力计的量程

D.细线不可以用橡皮条代替

2)弹簧测力计的指针如图乙所示,由图可知拉力的大小为 N

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【题目】如图所示,一定质量的理想气体从状态A依次经过状态BCD后再回到状态A.其中,ABCD为等温过程,BCDA为绝热过程(气体与外界无热量交换).这就是著名的卡诺循环”.

(1)该循环过程中,下列说法正确的是________

A.AB过程中,外界对气体做功

B.BC过程中,气体分子的平均动能增大

C.CD过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多

D.DA过程中,气体分子的速率分布曲线不发生变化

(2)该循环过程中,内能减小的过程是__(选填AB”“BC”“CDDA”).若气体在AB过程中吸收63 kJ的热量,在CD过程中放出38 kJ的热量,则气体完成一次循环对外做的功是多少?

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【题目】如图所示为四旋翼无人机,它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器,目前正得到越来越广泛的应用.一架质量m=2 kg的无人机,其动力系统所能提供的最大升力F=36 N,运动过程中所受空气阻力大小恒为f=4 N.取g=10 m/s2.求:

(1)无人机以最大升力在地面上从静止开始竖直向上起飞,在t1=5 s时离地面的高度h;

(2)某次表演时,当无人机悬停在距离地面高度H=45m处,让无人机突然失去升力而坠落,要保证无人机不与地面相撞,求最迟在多高处恢复升力;(认为无人机的运动在同一竖直线上)

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【题目】为了测出楼房的高度,让一石块从楼顶自由落下(不计空气阻力),测出下列哪个物理量就可以算出楼房的高度( )

A. 石块下落到地面的总时间

B. 石块落地前的瞬时速度

C. 石块落地前第二秒内的位移

D. 石块通过最后一米位移的时间

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A. 小物块受到木板的摩擦力大小为

B. 木板受到地面的摩擦力大小为

C. 木板受到地面的摩擦力大小为

D. 如果增大恒力F,木板将会滑动

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