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如图所示,在xoy坐标系坐标原点O处有一点状的放射源,它向xoy平面内的x轴上方各个方向发射α粒子,α粒子的速度大小均为v0,在0<y<d的区域内分布有指向y轴正方向的匀强电场,场强大小为,其中q与m分别为α粒子的电量和质量;在d<y<2d的区域内分布有垂直于xoy平面向里的匀强磁场,mn为电场和磁场的边界.ab为一块很大的平面感光板垂直于xoy平面且平行于x轴,放置于y=2d处,如图所示.观察发现此时恰好无粒子打到ab板上.(不考虑α粒子的重力及粒子间的相互作用),求:

(1)α粒子通过电场和磁场边界mn时的速度大小及此时距y轴的最大距离;

(2)磁感应强度B的大小;

(3)将ab板至少向下平移多大距离才能使所有的粒子均能打到板上?此时ab板上被α粒子打中的区域的长度.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.某同学设计了电磁健身器,简化装置如图所示.两根平行金属导轨相距l=0.50m,倾角θ=53°,导轨上端接一个R=0.05Ω的电阻.在导轨间长d=0.56m的区域内,存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度B=2.0T.质量m=4.0kg的金属棒CD水平置于导轨上,用绝缘绳索通过定滑轮与轻的拉杆GH相连.CD棒的初始位置与磁场区域的下边界相距s=0.24m.一位健身者用F=80N的恒力沿绳拉动GH杆,CD棒由静止开始运动,上升过程中CD棒始终与导轨垂直.当CD棒到达磁场上边界时健身者松手,触发恢复装置使CD棒回到初始位置.已知sin53°=0.8,cos53°=0.6,不计其它电阻、摩擦力,以及拉杆和绳索的质量.求:
(1)CD棒进入磁场时速度v的大小;
(2)通过数据计算,说明CD棒进入磁场后的运动情况.
(3)若某位健身者的力气比较大,使用这套健身器材为了能达到较好的锻炼效果,是否一定要对装置做出改进或调节?给出理由.
(4)某健身者锻炼过程中,没有保持80N的恒定拉力.若测出CD棒到达磁场上边缘时的速度为2m/s,CD棒每次上升过程中,电阻产生的焦耳热Q=22.4J.这位健身者为了消耗8000J的热量,约需完成以上动作多少次?

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科目:高中物理 来源:2017届贵州省高三上学期半期考试物理试卷(解析版) 题型:计算题

如图所示,扇形AOB为透明柱状介质的横截面,半径为R,介质折射率为,圆心角为45°,一束平行于OB的单色光由OA面射入介质,要使柱体AB面上没有光线射出,至少要在O点上方竖直放置多高的遮光板?(不考虑OB面的反射)。

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科目:高中物理 来源:2017届贵州省贵阳市高三9月考物理试卷(解析版) 题型:选择题

下列几幅图的有关说法中正确的是

A.

B.

C.

D.

E.

A.原子中的电子绕原子核高速运转时,运行轨道的半径不是任意的

B.发现少数α粒子发生了较大偏转,因为原子的质量绝大部分集中在很小空间范围

C.光电效应实验和康普顿效应实验说明了光具有粒子性

D.射线甲由α粒子组成,每个粒子带两个单位正电荷

E.链式反应属于重核的裂变

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.如图所示,一电子的电荷量为e,以速度v垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的有界匀强磁场中,穿过磁场时的速度方向与原来电子入射方向的夹角是θ=30°,求:
(1)电子运动的轨道半径r;
(2)电子的质量m;
(3)电子穿过磁场的时间t.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

12.蹦极是一项新兴的极限运动,跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处,从几十米高处跳下,在弹性绳索的作用下反复下落、弹起.图是某次蹦极下落过程的示意图,O点为弹性绳固定点,也是人的起跳点,A点是弹性绳刚被拉直时人的位置,B点是下落到达的最低点.下列说法中正确的是(  )
A.下落过程中人到A点时速度最大
B.从A到B过程中人先加速后减速
C.从A到B过程中人的加速度先减小后增大
D.人运动至B点时所受的弹力等于重力

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

18.举重运动是力量和技巧充分结合的体育项目.就“抓举”而言,其技术动作可分为预备、提杠铃、发力、下蹲支撑、起立、放下杠铃等六个步骤,如图所示表示了其中的几个状态.在“发力”阶段,运动员对杠铃施加恒力作用,使杠铃竖直向上作匀加速运动;然后运动员停止发力,杠铃继续向上运动,当运动员处于“下蹲支撑”处时,杠铃的速度恰好为零.从运动员开始“发力”到“下蹲支撑”处的整个过程历时0.8s,杠铃升高0.6m,该杠铃的质量为150kg.(g取10m/s2) 求:

(1)杠铃运动过程中的最大速度多大?
(2)加速时的加速度多大?(结果保留两位有效数字)
(3)运动员发力时,对杠铃的作用力大小?

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

12.质量为m=1kg的小物块静止于水平地面上的A点,现用F=10N与水平方向成37°角的恒力向斜上方拉动物块一段时间后撤去,物块继续滑动一段位移后停在B点,A、B两点相距x=20m,物块与地面间的动摩擦因数为0.5,g=10m/s2.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:物块在力F作用过程发生位移x1的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

13.如图所示,斜面倾角为θ=37°,斜面上边放一个光滑小球,用与斜面平行的绳把小球系住,使系统以共同的加速度向右作加速度为5m/s2的匀加速运动,小球的质量为lkg,则绳子的拉力大小为10N,斜面支持力大小为5N.(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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