练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    如图所示，真空中有一以（r，0）为圆心、半径为r的圆柱形匀强磁场区域，磁场的磁感强度大小为B,方向垂直纸面向里.磁场的上方有两等大的平行金属板MN，两板间距离为2r.从O点向不同方向发射速率相同的质子，质子的运动轨迹均在纸面内.当质子进入两板间时两板间可立即加上如图所示的电压，且电压从t=0开始变化,电压的最大值为,已知质子的电荷量为e，质量为m，质子在磁场中的偏转半径也为r，不计重力,求：
    （1）质子进入磁场时的速度大小;
    （2）若质子沿x轴正方向射入磁场，到达M板所需的时间为多少?
    （3）若质子沿与x轴正方向成某一角度θ的速度射入磁场时，粒子离开磁场后能够平行于金属板进入两板间，求θ的范围以及质子打到M板时距坐标原点O的距离。
    （1）（2）
    （1）由牛顿第二定律： …………（1分）
    解得： ………………（1分）
    （2）如图：质子在磁场运动周期，………………（2分）
    进入MN间
    在0到时间内，质子不受电场力………………（1分）
    在到T时间内，质子受的电场力。 ………………（1分）
     ………………（1分）  ………………（1分）
     ………………（1分）        ………………（1分）
    因此………………（1分）
    练习册系列答案
    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！
    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，间距的足够长的光滑平行金属导轨与水平面成角放置，导轨电阻不计，导轨上端连有的电阻，磁感应强度为的匀强磁场垂直导轨平面向上，时刻有一质量，电阻的金属棒，以的初速度从导轨上某一位置开始沿导轨向上滑行，金属棒垂直导轨且与导轨接触良好，与此同时对金属棒施加一个沿斜面向上且垂直于金属棒的外力，使金属棒做加速度大小为的匀减速直线运动，则：

    （1）时，外力的大小？
    （2）若已知金属棒运动从开始运动到最高点的过程中，电阻上产生的热量为，求此过程中外力做的功？
    （3）到最高点后，撤去外力，经过足够长时间后，最终电阻上消耗的功率是多少？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，有位于竖直平面上的半径为R的圆形光滑绝缘轨道，其上半部分处于竖直向下、场强为E的匀强电场中，下半部分处于水平向里的匀强磁场中。质量为m，电量为q的带正电小球，从轨道的水平直径的M端由静止释放，若小球在某一次通过最低点时对轨道的压力为零，求：
    （1）磁感强度B的大小。
    （2）小球对轨道最低点的最大压力。
    （3）若要小球在圆形轨道内作完整的圆周运动，小球从轨道的水平直径的M端下滑的最小速度。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，电阻忽略不计的、两根平行的光滑金属导轨竖直放置，其上端接一阻值为3 的定值电阻．在水平虚线、间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场、磁场区域的高度为．导体棒的质量，电阻；导体棒的质量，电阻．它们分别从图中、处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动，且都能匀速穿过磁场区域，当刚穿出磁场时正好进入磁场．设重力加速度为g="10" m／s2．（不计、之间的作用，整个运动过程中、棒始终与金属导轨接触良好）

    求：（1）在整个过程中、两棒克服安培力分别做的功；
    （2）进入磁场的速度与进入磁场的速度之比：
    （3）分别求出点和点距虚线的高度．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图18所示，光滑的平行金属导轨水平放置，电阻不计，导轨间距为l，左侧接一阻值为R的电阻．区域cdef内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场，磁场宽度为x．一质量为m、电阻为r的金属棒MN置于轨道上，与导轨垂直且接触良好，受到水平拉力F＝(0.5v＋0.4) N（v为某时刻金属棒运动的瞬时速度）的作用，从磁场的左边界由静止开始运动．已知l＝1 m，m＝1 kg，R＝0.3 Ω，r＝0.2 Ω，x＝0.8 m，如果测得电阻R两端的电压U随着时间是均匀增大的，那么：

    (1)分析并说明该金属棒在磁场中做何种运动；
    (2)金属棒到达ef处的速度应该有多大；
    (3)分析并求解磁感应强度B的大小．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，在直角坐标系的第Ⅰ象限和第Ⅲ象限存在着电场强度均为E的匀强电场，其中第Ⅰ象限电场沿x轴正方向，第Ⅲ象限电场沿y轴负方向．在第Ⅱ象限和第Ⅳ象限存在着磁感应强度均为B的匀强磁场，磁场方向均垂直纸面向里．有一个电子从y轴的P点以垂直于y轴的初速度v0进入第Ⅲ象限，第一次到达x轴上时速度方向与x轴负方向夹角为45°，第一次进入第Ⅰ象限时，与y轴夹角也是45°，经过一段时间电子又回到了P点，进行周期性运动．已知电子的电荷量为e，质量为m，不考虑重力和空气阻力．求：

    (1)P点距原点O的距离；
    (2)电子从P点出发到第一次回到P点所用的时间．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图4所示，足够长的光滑U型导轨宽度为L，其所在平面与水平面的夹角为，上端连接一个阻值为R的电阻，置于磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，今有一质量为、有效电阻的金属杆沿框架由静止下滑，设磁场区域无限大，当金属杆下滑达到最大速度时，运动的位移为，则
    A．金属杆下滑的最大速度
    B．在此过程中电阻R产生的焦耳热为
    C．在此过程中电阻R产生的焦耳热为
    D．在此过程中流过电阻R的电量为

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图，与水平面成37°倾斜轨道AB，其延长线在C点与半圆轨道CD（轨道半径R=1m）相切，全部轨道为绝缘材料制成且放在竖直面内。整个空间存在水平向左的匀强电场，MN的右侧存在垂直纸面向里的匀强磁场。一个质量为0.4kg的带电小球沿斜面AB下滑，至B点时速度为，沿着直线BC运动，小球在BC段对轨道无压力，运动到达C处进入半圆轨道，进入时无动能损失，小球刚好能到达D点，到达D点的同时撤去磁场。不计空气阻力，g＝10m/s2，cos37°＝0.8，求：

    小题1:小球带何种电荷。
    小题2:小球离开D点后若落在AC上，其交点距C点的距离多少．
    小题3:小球在半圆轨道部分克服摩擦力所做的功。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，在光滑绝缘的水平面上固定着两对几何形状完全相同的平行金属板PQ和MN，P、Q与M、N四块金属板相互平行地竖直地放置．已知P、Q之间以及M、N之间的距离都是d=0．2 m，极板本身的厚度不计，极板长均为L=0．2 m，板间电压都是U=6V且P板电势高．金属板右侧边界以外存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=5T，磁场区域足够大．现有一质量，电量q=-2×10-4C的小球在水平面上以初速度=4m／s从平行板PQ间左侧中点O1沿极板中线射入．
    （1）试求小球刚穿出平行金属板PQ的速度；
    （2）若要小球穿出平行金属板PQ后，经磁场偏转射入平行金属板MN中，且在不与极板相碰的前提下，最终从极板MN的左侧中点O2沿中线射出，则金属板Q、M间距离是多少?

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案