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【题目】如图,正方形区域内存在着竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,已知该区域的边长为。一个带电粒子(不计重力)从中点以速度水平飞入,恰能匀速通过该场区;若仅撤去该区域内的磁场,使该粒子以同样的速度中点飞入场区,最后恰能从点飞出;若仅撤去该区域内的电场,该带电粒子仍从中点以相同的速度进入场区,求:

(1)该粒子最后飞出场区的位置;

(2)仅存电场与仅存磁场的两种情况下,带电粒子飞出场区时速度偏向角之比是多少?

【答案】(1)连线上距离处,(2)

【解析】

(1)电场、磁场共存时,粒子匀速通过可得:

仅有电场时,粒子水平方向匀速运动:

竖直方向匀加速直线运动:

联立方程得:

仅有磁场时:

根据几何关系可得:

设粒子从M点飞出磁场,由几何关系:

AM==

所以粒子离开的位置在连线上距离处;

(2)仅有电场时,设飞出时速度偏角为α,末速度反向延长线过水平位移中点:

解得:

仅有磁场时,设飞出时速度偏角为β

解得:

所以偏转角之比:

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】把质量为m的小球(可看做质点)放在竖直的轻质弹簧上,并把小球下按到A的位置(图甲),如图所示。迅速松手后,弹簧把小球弹起,球升至最高位置C点(图丙),途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态(图乙)。已知AB的高度差为h1BC的高度差为h2,重力加速度为g,不计空气阻力。则(

A. 小球从A上升到B位置的过程中,动能增大

B. 小球从A上升到C位置的过程中,机械能一直增大

C. 小球在图甲中时,弹簧的弹性势能为

D. 一定有

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【题目】如图所示,一段通有恒定电流的直导线水平放置在足够大的匀强磁场中,第一次将导线以为轴在纸面内顺时针转过60°,第二次将导线以为轴垂直纸面向里转过60°,不考虑电磁感应的影响,关于两种情况导体受到的安培力大小和方向,下列说法正确的是(  )

A.第一种情况,安培力大小一直在变,但方向不变

B.第一种情况,安培力大小和方向都一直在变

C.第二种情况,安培力大小和方向都一直在变

D.第二种情况,安培力大小和方向都一直不变

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在直角坐标系xOy的第一象限中两个相同的直角三角形区域内分别充满了方向相反、磁感应强度大小均为B的匀强磁场,已知C点坐标为(l),质量为m,带电荷量为q的正电荷从A(l)点以一定的速度平行于y方向垂直进入磁场,并从x轴上的D点(图中未画出)垂直x轴离开磁场,电荷重力不计。

(1)求D点的位置坐标及电荷进入磁场区域时的速度大小v

(2)若将区域内的磁场换成沿-x轴方向的匀强电场,该粒子仍从A点以原速度进入磁场区域,并最终仍能垂直x轴离开,求匀强电场的场强E

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【题目】如图,用一根总电阻为粗细均匀的铜导线制成半径为的圆环,为圆环的直径,其左右两侧存在垂直于圆环所在平面的匀强磁场,磁感应强度大小均为,但方向相反。一根长度为、电阻为金属棒绕着圆环的圆心点紧贴着圆环以角速度沿顺时针方向匀速转动,转动过程中金属棒与圆环始终接触良好(不计金属棒经过位置瞬间),则下列说法正确的是(  )

A.圆环消耗的电功率是变化的

B.金属棒两端的电压大小为

C.金属棒中电流的大小为

D.金属棒旋转一周的过程中,整个回路产生的焦耳热为

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【题目】如图所示,在直角坐标系中,范围内有两个匀强磁场区域III,磁场方向均垂直纸面向里,虚线为它们的分界线,区域I的磁感应强度大小为,区域II的磁感应强度大小可调,点为它们分界线上的某一点,已知。质量为,带电量为的粒子从点沿轴方向射入磁场I中,速度大小为,不计粒子所受重力。求:

(1)粒子不会飞出第一象限,求粒子在区域II磁场中做圆周运动的半径大小应满足的条件;

(2)粒子在第一象限内运动的过程中,恰好能经过点,求区域II磁场的磁感应强度大小的所有可能值。

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【题目】如图所示为车站使用的水平传送带的模型,皮带轮的半径均为R=0.1m,两轮轴距为L=3m,在电机的驱动下顺时针转动,现将一个旅行包(可视为质点)无初速放在水平传送带左端,已知旅行包与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.6g=10m/s2,不计空气阻力。

1)要使旅行包到达右端不会直接飞出,传送带的速度应小于多少?

2)若传送带实际速度为0.2m/s,春运期间每天传送的旅行包平均总质量为10吨,则电机每天相对于空载多消耗的电能E是多少?(所有旅行包均无初速,且与传送带间的μ相同)

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【题目】下列说法中正确的是( )

A. 一群氢原子处于n=3的激发态向较低能级跃迁,最多可放出二种频率的光子

B. 一个氢原子由n=3的激发态向低能级跃迁,最多可放出二种频率的光子

C. 实际上,原子中的电子没有确定的轨道,所以玻尔的氢原子模型是没有实际意义的.

D. α粒子散射实验揭示了原子具有核式结构

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【题目】小球PQ用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上,P球的质量大于Q球的质量,悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短.将两球拉起,使两绳均被水平拉直,如图所示,将两球由静止释放,在各自轨迹的最低点( )

A. P球的速度一定大于Q球的速度

B. P球的动能一定小于Q球的动能

C. P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力

D. P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度

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