练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

    【题目】如图所示，在坐标系xOy的第一象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场Ⅰ，第三象限存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为B0的匀强磁场Ⅱ，第二象限内存在沿x轴正方向的匀强电场，第四象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，且第二象限和第四象限内的电场强度大小相等。一质量为m、电荷量为＋q的粒子，从y轴上的A点（0，－R）沿x轴负方向射入第三象限，随后从C点垂直于x轴进入第二象限，然后从y轴上D点沿与y轴成45°角的方向离开电场，在磁场Ⅰ中运动一段时间后，从x轴上F点进入第四象限，恰好又能从A点垂直y轴射入磁场Ⅱ，以后做周期性运动。不计粒子重力，求：

    (1)电场强度E的大小；

    (2)磁场Ⅰ的磁感应强度B1的大小；

    (3)粒子的运动周期T。

    【答案】(1) (2)B1=B0 (3)

    【解析】

    结合运动学公式及电场、磁场方面的内容可以把答案求解出来

    (1)根据题意可知，带电粒子在第三象限做半径为R的匀速圆周运动。

    由

    可得

    在第二象限的电场中，粒子沿电场方向做匀加速直线运动，有

    粒子的加速度大小

    由于粒子从D点射出时与y轴的夹角为45°，所以有

    综合以上解得

    (2)粒子进入磁场Ⅰ时的速度大小为

    OD间的距离大小为

    根据运动轨迹可知，粒子在磁场Ⅰ中做半径为的匀速圆周运动，然后从F点射出时速度方向与x轴负方向的夹角大小也为45°

    根据

    联立以上可解得

    B1=B0

    (3)粒子在磁场Ⅱ中做周期的圆周运动，所以运动时间

    在磁场Ⅰ做周期的圆周运动，所以运动时间

    由于粒子从x轴上的F点进入第四象限，恰好乂能从A点垂直y轴射入磁场Ⅱ，因此可知粒子在两个电场中的运动时间相同，均为

    故粒子运动的周期为

    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： 题型：

    【题目】如图所示，竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，两个带有同种电荷的小球A、B分别处于竖直墙面和水平地面，且处于同一竖直平面内，若用图示方向的水平推力F作用于小球B，则两球静止于图示位置，如果将小球B向左推动少许，并待两球重新达到平衡时，则两个小球的受力情况与原来相比（　　）

    A.推力F将增大B.竖直墙面对小球A的弹力增大

    C.地面对小球B的弹力一定不变D.两个小球之间的距离减小

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图，水平U形光滑框架，宽度为1m，电阻忽略不计，导体棒ab的质量m=0.2kg、电阻R=0.5Ω，匀强磁场的磁感应强度B=0.2T，方向垂直框架向上。现用F=1N的外力由静止开始向右拉ab棒，当ab棒向右运动的距离为d=0.5m时速度达到2m/s，求此时：

    （1）ab棒产生的感应电动势的大小；

    （2）ab棒所受的安培力；

    （3）ab棒的加速度大小。

    （4）ab棒在向右运动0.5m的过程中，电路中产生的焦耳热Q。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】在如图所示的电路中，电键S1、S2、S3、S4均闭合，C是极板水平放置的平行板电容器，极板间悬浮着一油滴P，下列说法正确的是（　　）

    A.油滴带正电

    B.只断开电键S1，电容器的带电量将会增加

    C.只断开电键S2，油滴将会向上运动

    D.断开电键S4，油滴将会向下运动

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】小明同学想要设计一个既能测量电源电动势和内阻，又能测量定值电阻阻值的电路。

    他用了以下的实验器材中的一部分，设计出了图(a)的电路图：

    a．电流表A1(量程0.6A，内阻很小)；电流表A2(量程300μA，内阻rA=1000Ω)；

    b．滑动变阻器R(0-20Ω)；

    c，两个定值电阻R1=1000Ω，R2=9000Ω；

    d．待测电阻Rx；

    e．待测电源E(电动势约为3V，内阻约为2Ω)

    f．开关和导线若干

    (1)根据实验要求，与电流表A2串联的定值电阻为___________(填“R1”或“R2”)

    (2)小明先用该电路测量电源电动势和内阻，将滑动变阻器滑片移至最右端，闭合开关S1，调节滑动变阻器，分别记录电流表A1、A2的读数I1、I2，得I1与I2的关系如图(b)所示。根据图线可得电源电动势E=___________V；电源内阻r=___________Ω，(计算结果均保留两位有效数字)

    (3)小明再用该电路测量定值电阻Rx的阻值，进行了以下操作：

    ①闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器到适当阻值，记录此时电流表A1示数Ia，电流表A2示数Ib；

    ②断开开关S2，保持滑动变阻器阻值不变，记录此时电流表A1示数Ic，电流表A2示数Id；后断开S1；

    ③根据上述数据可知计算定值电阻Rx的表达式为___________。若忽略偶然误差，则用该方法测得的阻值与其真实值相比___________(填“偏大”、“偏小”或“相等”)

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，在原点O处的质点（波源）做简谐运动，产生沿x轴正方向传播的简谐波，波速v＝20m/s．为了接收这列波，在 x＝200m 处设有一接收器（图中未标出）．已知t＝0时，波刚好传播到x＝30m处，则下列说法中正确的是（ ）

    A. 波源振动的周期为2s

    B. x＝40m处的质点在t＝1s时位移最大

    C. 接收器在t＝8.5s时才能接收到此波

    D. 若波源向x轴负方向移动，则在其移动过程中接收器接收到的波的频率将大于1Hz

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图为远距离输电示意图，发电机的输出电压U1和输电线的电阻和理想变压器匝数均不变，当用户消耗功率增大时，下列表述正确的是（　　）

    A. 用户的总电阻增大

    B. 用户两端的电压U4减小

    C. 输电线上损失的功率变小

    D. 用户端增加的功率等于升压变压器多输入的功率

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示是甲、乙两物体从同一点出发的位移－时间（x－t）图象，由图象可以看出在0～4 s这段时间内

    A.甲、乙两物体始终同向运动

    B.4 s时甲、乙两物体之间的距离最大

    C.甲的平均速度等于乙的平均速度

    D.甲、乙两物体之间的最大距离为2 m

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某同学用一个木质小球从静止释放，研究其在空气中的运动规律，如图所示是小球的部分频闪照片，已知频闪仪每隔0.05s闪光一次，图中所标数据为实际距离。（当地重力加速度取9.81m/s2，小球质量m=0.2kg，结果保留三位有效数字）

    (1)由频闪照片上的数据计算t4时刻小球的速度v4=_________m/s；

    (2)小球的加速度大小约为a=_________m/s2；

    (3)根据(2)中a的计算结果，比较当地的重力加速度，分析其产生的原因：__________________。

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案