如图甲所示,在光滑绝缘的水平桌面上建立一xoy坐标系,平面处在周期性变化的电场和磁场中,电场和磁场的变化规律如图乙所示(规定沿+y方向为电场强度的正方向,竖直向下为磁感应强度的正方向).在t=0时刻,一质量为10g、电荷量为0.1C的带电金属小球自坐标原点O处,以v0=2m/s的速度沿x轴正方向射出.已知E0=0.2N/C、B0=0.2T.求:
(1)t=1s末速度的大小和方向;
(2)1s~2s内,金属小球在磁场中做圆周运动的半径和周期;
(3)(2n-1)s~2ns(n=1,2,3,……)内金属小球运动至离x轴最远点的位置坐标.
解析:(1)在0~1s内,金属小球在电场力作用下,在x轴方向上做匀速运动
y方向做匀加速运动 (1分)
1s末粒子的速度 (2分)
设与x轴正方向的夹角为,则 = (2分)
(2)在1s~2s内,粒子在磁场中做圆周运动,由牛顿第二定律
得m (2分)
粒子做圆周运动的周期 (2分)
(3)粒子运动轨迹如图所示
(2n-1)s末粒子的坐标为(m) (1分)
(m) (1分)
此时粒子的速度为 (1分)
(1分)
带电粒子在(2n-1)s~2ns(n=1,2,3…)内做圆周运动的轨迹如图所示
半径m (1分)
(2n-1)s~2ns(n=1,2,3,……)内粒子运动至离x轴最远点坐标为
m (1分)
m (1分)
科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解
V | S |
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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解
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科目:高中物理 来源:2010-2011学年重庆市高三上学期期中考试(理综)物理部分 题型:选择题
如图甲所示,内壁光滑的绝热气缸竖直立于地面上,绝热活塞将一定质量的气体封闭在气缸中,活塞静止时处于A位置。现将一重物轻轻地放在活塞上,活塞最终静止在如图乙所示的B位置。设分子之间除相互碰撞以外的作用力可忽略不计,则活塞在B位置时与活塞在A位置时相比较
A.气体的压强可能相同
B.气体的内能可能相同
C.单位体积内的气体分子数一定增多
D.每个气体分子的速率一定增大
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科目:高中物理 来源:江苏模拟 题型:问答题
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