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【题目】如图所示,在xOy直角坐标系中,第象限内分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场,第象限内分布着方向沿y轴负方向的匀强电场。初速度为零、带电荷量为q、质量为m的粒子经过电压为U的电场加速后,从x轴上的A点垂直x轴进入磁场区域,经磁场偏转后过y轴上的P点且垂直y轴进入电场区域,在电场中偏转并击中x轴上的C点.已知OA=OC=d.求电场强度E和磁感应强度B的大小(粒子的重力不计).

【答案】

【解析】设带电粒子经电压为U的电场加速后速度为v,由动能定理得:qU=mv2-0

带电粒子进入磁场后做圆周运动,洛伦兹力提供向心力,

由牛顿第二定律得:

依题意可知:r=d

联立①②③可解得:

带电粒子在电场中偏转,做类平抛运动,设经时间t从P点到达C点,则:

d=vt

联立①⑤⑥可解得:

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,海王星绕太阳沿椭圆轨道运动,P为近日点,Q为远日点,M,N为轨道短轴的两个端点,运行的周期为,若只考虑海王星和太阳之间的相互作用,则海王星在从P经过M、Q到N的运动过程中( )

A. 从P到M所用的时间等于

B. 从Q到N阶段,机械能逐渐变大

C. 从P到Q阶段,速率逐渐变大

D. 从M到N阶段,万有引力对它先做负功后做正功

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】

如图所示,竖直平面内,两竖直线MN、PQ间(含边界)存在竖直向上的匀强电场和垂直于竖直平面向外的匀强磁场,MN、PQ间距为d,电磁场上下区域足够大。一个质量为m、电量为q的带正电小球从左侧进入电磁场,初速度v与MN夹角θ=60°,随后小球做匀速圆周运动,恰能到达右侧边界PQ并从左侧边界MN穿出。不计空气阻力,重力加速度为g。求:

(1)电场强度大小E;

(2)磁场磁感应强度大小B;

(3)小球在电磁场区域运动的时间t.

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【题目】如图所示,物体A、B的质量分别是,用轻弹簧相连结放在光滑的水平面上,物体B左侧与竖直墙相接触。另有一个物体C从t=0时刻起以一定的速度向左运动,在t=0.5s时刻与物体A相碰,碰后立即与A粘在一起不再分开。物体C的v – t图象如图所示。试求:

(1)物块C的质量m3;(2)在5.0s到15s的时间内物块A的动量变化的大小和方向。

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【题目】设想宇航员完成了对火星表面的科学考察任务后,乘坐返回舱返回围绕火星做匀速圆周运动的轨道舱,如图所示.己知火星表面重力加速度为g,火星半径为R,轨道舱到火星中心的距离为r,不计火星自转的影响.则:

(1)轨道舱所处高度的重力加速度g’多大?

(2)轨道舱绕火星做圆周运动的速度v和周期T分别是多大?

(3)该宇航员乘坐的返回舱至少需要获得多大的初动能Ek0才能从火星表面返回轨道舱?(假设返回舱与人的总质量为m’,在返回过程中,返回舱做的是无动力飞行,火星表面大气对返回舱的阻力可不计,需要克服火星引力做的功为.为了安全,返回舱与轨道舱对接时必须具有相同的速度)

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【题目】竖直平面内存在有匀强电场,一个质量为m,带电荷量为的小球以初速度沿与竖直方向成斜向左上方沿直线运动,已知小球运动路径恰好在匀强电场的平面内,那么在小球发生位移的过程中,下列分析正确的是(

A.若小球做匀速直线运动,则电场强度

B.若小球做匀加速直线运动,电场强度可能等于

C.若小球运动过程电势能不变,则电场强度

D.若小球运动过程电势能不变,则小球的动量变化量与速度反向

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【题目】现用某一光电管进行光电效应实验,当用某一频率的光入射时,有光电流产生。下列说法正确的是( )

A. 保持入射光的频率不变,入射光的光强变大,饱和光电流变大

B. 入射光的频率变高,饱和光电流变大

C. 入射光的频率变高,光电子的最大初动能变大

D. 遏止电压的大小与入射光的频率有关,与入射光的光强无关

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【题目】【题目】子的偏转是电偏转,电视机中的显像管对电子的偏转是磁偏转。小明同学对这两种偏转进行了定量的研究并做了对比,已知电子的质量为m、电荷量为e,在研究的过程中空气阻力和电子所受重力均可忽略不计。

(1)如图甲所示,水平放置的偏转极板的长度为l,板间距为d,极板间的偏转电压为U,在两极板间形成匀强电场。极板右端到竖直荧光屏MN的距离为b,荧光屏MN与两极板间的中心线O1O1′垂直。电子以水平初速度v0从两极板左端沿两极板间的中心线射入,忽略极板间匀强电场的边缘效应,求电子打到荧光屏上时沿垂直于极板板面方向偏移的距离;

(2)如图乙所示,圆心为O2、半径为r的水平圆形区域中有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,与磁场区域右侧边缘的最短距离为LO2'处有一竖直放置的荧光屏PQ,荧光屏PQ与O2O2'连线垂直。今有一电子以水平初速度v0从左侧沿O2O2'方向射入磁场,飞出磁场区域时其运动方向的偏转角度为α(未知)。请求出的表达式;

(3)对比第(1)、(2)问中这两种偏转,请从运动情况、受力情况、能量变化情况等角度简要说明这两种偏转的不同点是什么?(至少说出两点)

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【题目】由于地球自转,则关于地球上的物体的角速度、线速度的大小,以下说法正确的是( )

A. 在赤道上的物体线速度最大

B. 在两极上的物体线速度最大

C. 赤道上物体的角速度最大

D. 处于北京和南京的物体的角速度大小相等

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