练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    精英家教网质量为m，电量为+q的小球以初速度v0以与水平方向成θ角射出，如图所示，如果在某方向加上一定大小的匀强电场后，能保证小球仍沿v0方向做直线运动，则所加匀强电场的最小值为（　　）
    A、
    mg
    q
    B、
    mgcosθ
    q
    C、
    mgsinθ
    q
    D、
    mgtanθ
    q
    分析：保证微粒仍沿v0方向做直线运动，电场力方向必须垂直于v0方向斜向上时，电场力有最小值，则场强有最小值，根据垂直于v0方向合力为零，求出电场强度的最小值或设场强E和v0成Φ角，根据垂直于速度方向的合力为零，列式得到场强与Φ的关系式，再运用数学知识求出场强E最小时Φ角，从而求出E的最小值．
    解答：解：由题知小球在重力和电场力作用下沿v0方向做直线运动，
    可知垂直v0方向上合外力为零，建如图所示坐标系，
    精英家教网
    设场强E和v0成Φ角，
    可得：EqsinΦ-mgcosθ=0
    得：E=
    mgcosθ
    qsinΦ

    当Φ=90°时，E最小为Emin=
    mgcosθ
    q
    ，其方向与v0垂直斜向上．
    故选：B
    点评：本题关键要根据微粒做直线运动的条件：合力方向与速度方向在同一直线上，运用数学知识求得E最小的条件．也运用图解法直观地分析．
    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：

    （2012?邯郸模拟）如图所示为某一仪器的部分原理示意图，虚线OA、OB关于y轴对称，且∠AOB=90°，OA、OB将xOy平面分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域，区域Ⅰ、Ⅲ内存在水平方向的匀强电场，电场强度大小均为E、方向相反．现有质量为m，电量为+q（q＞0）的大量带电粒子从x轴上的粒子源P处以速度v0沿y轴正方向射出，到达OA上的M点时速度与OA垂直．（不计粒子的重力及粒子间的相互作用）求：
    （1）粒子从P点运动到M点的时间；
    （2）为使粒子能从M点经Ⅱ区域通过OB上的N点，M、N点关于y轴对称，可在区域Ⅱ内加一垂直xOy平面的匀强磁场，求该磁场的磁感应强度的最小值和粒子经过区域Ⅲ到达x轴上Q点的横坐标；
    （3）当匀强磁场的磁感应强度取（2）问中的最小值时，且该磁场仅分布在区域Ⅱ内的一个圆形区域内．由于某种原因的影响，粒子经过M点时的速度并不严格与OA垂直，成散射状，散射角为θ，但速度大小均相同，如图所示．求所有粒子经过OB时的区域长度．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，在xoy平面直角坐标系的第一象限有射线OA，OA与x轴正方向夹角为30°，OA与y轴所夹区域内有沿y轴负方向的匀强电场，其他区域存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场．有一质量为m、电量为q的带正电粒子，从y轴上的P点沿着x轴正方向以初速度v0射入电场，运动一段时间后经过Q点垂直于射线OA进入磁场，经磁场偏转，过y轴正半轴上的M点再次垂直进入匀强电场．已知OP=h，不计粒子重力，求：
    （1）粒子经过Q点时的速度大小；
    （2）匀强电场电场强度的大小；
    （3）粒子从Q点运动到M点所用的时间．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，在xoy平面直角坐标系的第一象限有射线OA，OA与x轴正方向夹角为30°，OA与y轴所夹区域内有沿y轴负方向的匀强电场E1，第二象限存在水平向右的匀强电场E2，其它区域存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场．有一质量为m、电量为q的带正电粒子，从y轴上的P点沿着x轴正方向以初速度v0射入电场，运动一段时间后经过Q点垂直于射线OA进入磁场，经磁场垂直x轴进入偏转电场E2，过y轴正半轴上的P点再次进入匀强电场E1，已知OP=h，不计粒子重力，求：
    （1）粒子经过Q点时的速度大小；
    （2）匀强电场电场强度E1的大小；
    （3）粒子从Q点运动到P点所用的时间．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2011?双流县模拟）如图1所示，建立Oxy坐标系，两平行极板P、Q垂直于y轴且关于x轴对称，极板长度和板间距均为l，第一、四象限有磁场，方向垂直于Oxy平面向里．位于极板左侧的粒子源沿x轴向右连续发射质量为m、电量为+q、速度相同、重力不计的带电粒子．在0～3t0时间内两板间加上如图2所示的电压（不考虑极板边缘的影响）．已知t=0时刻进入两板间的带电粒子恰好在t0时刻经极板边缘射入磁场．上述m、q、l、t0、B为已知量．（不考虑粒子间相互影响及返回板间的情况）求：
    （1）两板间的电压U0．
    （2）0～3t0时间内射入两板间的带电粒子在磁场中运动的最短时间t．
    （3）
    12
    t0时刻射入两板间的带电粒子进入磁场和离开磁场时的位置坐标．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，x轴上方有一匀强电场，方向与y轴平行；x轴下方有一匀强磁场，方向垂直纸面向里．一质量为m、电量为-q（q＞0）的粒子以速度v0从y轴上的P点平行x轴方向射入电场后，从x轴上的Q点进入磁场，并从坐标原点O离开磁场．已知OP=L，OQ=2L．不计重力和一切摩擦，求：
    （1）粒子到达Q点时的速度大小和方向
    （2）粒子在磁场中运动的轨道半径
    （3）粒子在磁场中的运动时间
    （4）粒子离开P点后第一次到达Y轴时的位置坐标．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案