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【题目】如图,在平面直角坐标系xOy内,第I象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第IV象限以ON为直径的半圆形区域内,存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,自y轴正半轴上处的M点,以速度垂直于y轴射入电场。经x轴上处的P点进入磁场,最后垂直于y轴的方向射出磁场。不计粒子重力。求:

电场强度大小E

粒子在磁场中运动的轨道半径r

粒子在磁场运动的时间t

【答案】

【解析】

设粒子在电场中运动的时间为,根据类平抛规律有:

根据牛顿第二定律可得:

联立解得:

粒子进入磁场时沿y方向的速度大小:

粒子进入磁场时的速度:

方向与x轴成角,

根据洛伦兹力提供向心力可得:

解得:

粒子在磁场中运动的周期:

根据几何关系可知粒子在磁场中做圆周运动的圆心角:,则粒子在磁场中运动的时间:

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,MNPQ为足够长的光滑平行导轨,间距L=0.5 m.导轨平面与水平面间的夹角θ=NQMNNQ间连接有一个R=3 Ω的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度为B0=1 T。将一根质量为m=0.02 kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好,金属棒的电阻r=2 Ω,其余部分电阻不计。现由静止释放金属棒,金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行.当金属棒滑行至cd处时速度大小开始保持不变,cd距离NQs=0.5 mg=10 m/s2

1)求金属棒达到稳定时的速度是多大;

2)金属棒从静止开始到稳定速度的过程中,电阻R上产生的热量是多少?

3)若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0,从此时刻起,让磁感应强度逐渐减小,可使金属棒中不产生感应电流,则t=1 s时磁感应强度应为多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】以下论述正确的是(

A.某点的电场强度大,该点的电势一定高

B.某点的磁感应强度大,通电导线在该点的安培力大

C.某点的磁感应强度大,线圈在该处的磁通量一定大

D.某点的电势为零,检验电荷在该点的电势能一定为零

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一长木板在水平地面上运动,在某时刻(t=0)将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,已知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上。在物块放到木板上之后,木板运动的速度﹣时间图象可能是下列图中的(  )

A. B. C. D.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ.步骤如下:

1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图所示,可知其长度为__________mm

2)用螺旋测微器测量其直径如图所示,可知其直径为__________mm

3)用多用电表的电阻“×10”档,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为__________Ω

4)为更精确地测量其电阻,现有的器材及其代号和规格如下:

待测圆柱体电阻R

电流表A1(量程03 mA,内阻约50 Ω

电流表A2(量程015 mA,内阻约30 Ω

电压表V1(量程03 V,内阻约10 kΩ

电压表V2(量程015 V,内阻约25 kΩ

直流电源E(电动势4 V,内阻不计)

滑动变阻器R1(阻值范围015 Ω

滑动变阻器R2(阻值范围02 kΩ

开关S,导线若干

为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在上框中画出测量用的正确电路图_________,并标明所用器材的代号.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,容积为V的汽缸由导热材料制成,面积为S的活塞将汽缸分成容积相等的上下两部分,汽缸上部通过细管与装有某种液体的容器相连,细管上有一阀门K.开始时,K关闭,汽缸内上下两部分气体的压强均为p0.现将K打开,容器内的液体缓慢地流入汽缸,当流入的液体体积为时,将K关闭,活塞平衡时其下方气体的体积减小了.不计活塞的质量和体积,外界温度保持不变,重力加速度大小为g.求流入汽缸内液体的质量.

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【题目】三根平行的长直导线,分别垂直地通过一个等腰直角三角形的三个顶点,三根导线中电流方向相同,AB两导线中的电流大小相等,如图所示,已知导线A在斜边中点O处所产生的磁场的磁感应强度大小为B0,导线C在斜边中点O处所产生的磁场的磁感应强度大小为2B0,则O处的磁感应强度的大小和方向为(  )

A.大小为B0,方向沿OA方向

B.大小为2B0,方向竖直向下

C.大小为2B0,方向沿OA方向

D.大小为2B0,方向沿OB方向

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如下图所示,带箭头的直线是某电场中的一条电场线,这条线上有AB两点,用表示AB两处的电场强度,则

A.因为AB在一条电场线上,所以一定等于

B.因为不知AB附近电场线的分布情况,所以的大小不能确定

C.同一个点电荷q,在AB两处受到的电场力可能相同

D.因为电场线从A指向B,所以A点的电势一定比B点的电势高

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在 x 轴上方存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为 B,x 轴下方存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为,两磁场右边界均足够宽.一带负电的粒子质量为m,电荷量为 q,从原点Ox轴成 30°角斜向上射入磁场,且在 x 轴上方磁场中的运动半径为R,下列说法正确的是

A.粒子经偏转一定能回到原点O

B.粒子完成一次周期性运动的时间为

C.粒子在 x 轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为 2:1

D.粒子从原点出发后到第二次穿过x轴时,沿x轴前进2R

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