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，在x＜0的区域内存在沿y轴负方向的匀强电场，在第一象限倾斜直线OM的下方和第四象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场。一带电粒子自电场中的P点沿x轴正方向射出，恰好经过坐标原点O进入匀强磁场，经磁场偏转后垂直于y轴从N点回到电场区域，并恰能返回P点。已知P点坐标为，带电粒子质量为m，电荷量为q，初速度为v0，不计粒子重力。求：

    （1）匀强电场的电场强度大小；
    （2）N点的坐标；
    （3）匀强磁场的磁感应强度大小。
    （1）（2）（0，） （3）

    试题分析：（1）设粒子从P到O时间为t，加速度为a，则
       

    由牛顿第二定律，可得

    由以上三式，可解得

    （2）设粒子运动到N点时速度为v，则
    所以粒子从N到P的时间
    沿y轴位移  
    因此N点坐标为（0，）
    (3)粒子在磁场中运动轨迹如图所示，设半径为R。

    粒子在O点时速度方向与y轴负方向的夹角为30º
    由几何关系可知  
    又因为   
    解得 
    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

    （19分）如图所示，s为一电子发射枪，可以连续发射电子束，发射出来的电子初速度可视为0，电子经过平行板A、B之间的加速电场加速后，从O点沿x轴正方向进入xoy平面内，在第一象限内沿x、y轴各放一块平面荧光屏，两屏的交点为O，已知在y>0、0<x<a的范围内有垂直纸面向外的匀强磁场，在y>0、x>a的区域有垂直纸面向里的匀强磁场，大小均为B。已知给平行板AB提供直流电压的电源E可以给平行板AB提供0~U之间的各类数值的电压，现调节电源E的输出电压，从0调到最大值的过程中发现当AB间的电压为时，x轴上开始出现荧光。（不计电子的重力）试求：
    （1）当电源输出电压调至和U时，进入磁场的电子运动半径之比r1：r2
    （2）两荧光屏上的发光亮线的范围。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，在竖直放置的半径为R的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，将质量为m，带电量为+q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，已知重力加速度为g，则下列说法正确的是（      ）
    A．小球在B时的速率为
    B．小球在B时的速率小于
    C．固定于圆心处的点电荷在AB弧中点处的电场强度大小为3mg/q
    D．小球不能到达C点（C点和A在一条水平线上）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （12分）如图所示，匀强电场场强E=4V/m，方向水平向左，匀强磁场的磁感应强度B=2T，方向垂直纸面向里。质量m=1kg的带正电小物体A，从M点沿粗糙、绝缘的竖直墙壁无初速下滑，它滑行h=0.8m到N点时脱离墙壁做曲线运动，在通过P点瞬时，A受力平衡，此时其速度与水平方向成θ=45°角，且P点与M点的高度差为H=1.6m，当地重力加速度g取10m/s2。求：

    （1）A沿墙壁下滑时，克服摩擦力做的功Wf；
    （2）P点与M点的水平距离s。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    (13分) 如图所示，足够长的光滑导轨ab、cd固定在竖直平面内，导轨间距为d，b、c两点间接一阻值为r的电阻。ef是一水平放置的导体杆，其质量为m、有效电阻值为r，杆与ab、cd保持良好接触。整个装置放在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直。现用一竖直向上的力拉导体杆，使导体杆从静止开始做加速度为的匀加速运动，上升了H高度，这一过程中bc间电阻r产生的焦耳热为Q，g为重力加速度，不计导轨电阻及感应电流间的相互作用。求：

    ⑴导体杆上升到H过程中通过杆的电量；
    ⑵导体杆上升到H时所受拉力F的大小；
    ⑶导体杆上升到H过程中拉力做的功。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （10分）如图所示是说明示波器工作原理的示意图，已知两平行板间的距离为d、板长为．初速度为零的电子经电压为U1的电场加速后从两平行板间的中央处垂直进入偏转电场，设电子质量为m、电荷量为e ．求：

    （1）经电场加速后电子速度v的大小；
    （2）要使电子离开偏转电场时的偏转量最大，两平行板间的电压U2应是多大？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    (16分)如图所示，直角坐标系xoy的第一象限内有场强为E方向沿x轴负向的匀强电场，第二象限内有方向沿y轴负向的匀强电场，在的区域内有方向垂直坐标平面的匀强磁场．一质量为m、电荷量为q的正粒子(不计重力)，从P()点由静止开始运动， 通过第二象限后经点再进入y≤0区域，并恰好经过坐标原点O.求

    (1)第二象限内匀强电场的场强．
    (2)y≤0区域内匀强磁场的磁感应强度B．
    (3)粒子从P到0经历的时间．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （18分）如图所示，真空中有以(r,0)为圆心，半径为r的圆柱形匀强磁场区域，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里，在y＝r的实线上方足够大的范围内，有方向水平向左的匀强电场，电场强度的大小为E，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，设质子在磁场中的偏转半径也为r，已知质子的电量为e，质量为m，不计重力及阻力的作用，求：

    （1）质子射入磁场时的速度大小。
    （2）速度方向沿x轴正方向射入磁场的质子，到达y轴所需的时间。
    （3）速度方向与x轴正方向成30°角(如图所示)射入磁场的质子，到达y轴的位置坐标。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （12分） 如图所示，有界匀强磁场的磁感应强度B＝2×10－3 T；磁场右边是宽度L＝0.2 m、场强E＝40 V/m、方向向左的匀强电场．一带电粒子电荷量q＝－3.2×10－19 C，质量m＝6.4×10－27 kg，以v＝4×104 m/s的速度沿OO′垂直射入磁场，在磁场中偏转后进入右侧的电场，最后从电场右边界射出．（不计重力）求：

    （1）大致画出带电粒子的运动轨迹；
    （2）带电粒子在磁场中运动的轨道半径；
    （3）带电粒子飞出电场时的动能Ek.

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案