[题目]如图所示.在xOy平面内.0<x<2L的区域内有一方向竖直向上的匀强电场.2L<x<3L的区域内有方向竖直向下的匀强电场.两电场强度大小相等.x>3L的区域内有一方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场.某时刻.一带正电的粒子从坐标原点以沿x轴正方向的初速度进入电场,之后的另一时刻.一带负电粒子以同样的初速度从坐标原点进入电场题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示，在xOy平面内，0<x<2L的区域内有一方向竖直向上的匀强电场，2L<x<3L的区域内有方向竖直向下的匀强电场，两电场强度大小相等。x>3L的区域内有一方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。某时刻，一带正电的粒子从坐标原点以沿x轴正方向的初速度进入电场；之后的另一时刻，一带负电粒子以同样的初速度从坐标原点进入电场。正、负粒子从电场进入磁场时速度方向与电场和碰场边界的夹角分别为60℃和30°，两粒子在磁场中分别运动半周后在某点相遇。已经两粒子的重力以及两粒子之间的相互作用都可忽略不计，两粒子带电量大小相等。求：

（1）正、负粒子的质量之比ml： m2；

（2）两粒子相遇的位置P点的坐标；

（3）两粒子先后进入电场的时间差。

【答案】（1）（2）P点的坐标为：；（3）

【解析】试题分析：（1）设粒子初速度为，进磁场方向与边界的夹角为θ。

①

记，则粒子在第一个电场运动的时间为2t，在第二个电场运动的时间为t

②

③

由①②③得

所以

（2）正粒子在电场运动的总时间为3t

第一个t的竖直位移为，第二个t的竖直位移为，由对称性，第三个t的竖直位移为，所以

结合①②得

同理

由几何关系，P点的坐标为

（3）设两粒子在磁场中运动半径为、

由几何关系

两粒子在磁场中运动时间均为半个周期

由于两粒子在电场中运动时间相同，所以进电场时间差即为磁场中相遇前的时间差

解得

练习册系列答案

思维新观察同步检测金卷系列答案

最高考聚焦小题数学小题同步训练系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】一质量为M＝6 kg的木板B静止于光滑水平面上，物块A质量为6 kg，停在B的左端。质量为1 kg的小球用长为0.8 m的轻绳悬挂在固定点O上，将轻绳拉直至水平位置后，由静止释放小球，小球在最低点与A发生碰撞后反弹，反弹所能达到的最大高度为0.2 m，物块与小球可视为质点，不计空气阻力。已知A、B间的动摩擦因数μ＝0.1，为使A、B达到共同速度前A不滑离木板，求：

(1)木板B至少多长。

(2)从小球释放到A、B达到共同速度，球及A、B组成的系统损失的机械能。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】一横截面为等腰三角形的斜面体放在地面上，斜面的倾角均为30°，两个均可视为质点的完全相同的滑块甲和乙放在斜面体上，如图所示，斜面体在地面上静止而两滑块刚好沿斜面匀速下滑；假设一切接触面均有摩擦，在滑块甲、乙上分别施加沿两斜面向下的外力F1、F2，且F1>F2，则两滑块在下滑的过程中

A. 滑块乙与斜面体之间的摩擦力增大

B. 地面对斜面体的摩擦力向右

C. 滑块甲对斜面体的压力增大

D. 斜面体对地面的压力大小等于三者重力之和

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】“水手四号”是美国成功发射的一颗火星探测器，“水手四号”在距离火星表面h处环绕火星做圆周运动，并成功地向地球传输了数据。已知火星的半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是

A. “水手四号”的发射速度应小于地球的第一宇宙速度

B. “水手四号”在距离火星表面h处的环绕速度可能等于火星的第一宇宙速度

C. 如果测出“水手四号”的运行周期，即可估算出火星的质量

D. “水手四号”在由地面发射到运行轨道的过程中机械能守恒

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】一同学设计了如图甲所示电路来测节干电池的电动势和内阻。该同学选好器材后，进行操作(其中是保护电阻)。

（1）该同学测量时记录了6组数据，并根据这些数据面出了U-I图线如图丙所示，根据图线求出干电池

的电动势E=_________V(结果保留三位有效数字)，内阻r=___________Ω。

（2）若保护电阻的阻值未知，该干电池的电动势E、内电阻r已经测出，在图乙的电路中只需改动一条线就可测量出的阻值。该条线是_________，需改接为________(请用接线柱处的字母去表达)。改接好后，调节滑动变阻器，读出电压表的示数为U、电流表示数为I，电源的电动势用E表示，内电阻用r 表示，则=__________。