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【题目】如图所示,在平面直角坐标系xOyy轴右侧半径为R的半圆形区域中有垂直纸面向外的匀强磁场,半圆形磁场区域的圆弧边界与y轴相切于坐标原点O,直径边界平行于y轴;在第三象限存在平行于x轴且沿x轴正方向的匀强电场。一质量为m、带电量为+q的粒子从P点以大小为v0的初速度垂直x轴向上进入电场,粒子经电场加速后从磁场区域边界上的S(未画出)进人磁场,且此时速度方向与y轴正方向的夹角为θ=30°,经过磁场偏转之后恰好从Q(Rd)点垂直直径出射。已知P点横坐标为-bd=R,不计带电粒子重力的影响,求:

(1)匀强电场的电场强度E的大小;

(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小

【答案】(1) (2)

【解析】

(1)粒子在电场中做类平抛运动,根据沿电场方向做匀加速直线运动,垂直电场方向做匀速直线运动,结合牛顿第二定律和运动学公式求出电场强度的大小;

(2)根据几何关系求出粒子在磁场中的轨道半径,结合半径公式求出磁感应强度的大小.

(1)设粒子源的纵坐标为,带电粒子在电场区域运动过程满足

联立解得:

(2)粒子进入磁场时的速度大小为

作出粒子运动轨迹如图所示,

由几何关系可得:

粒子在磁场中偏转过程满足

联立解得:

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,一足够长的固定斜面与水平面的夹角为37°,物体A以初速度V1从斜面顶端水平抛出,物体B在斜面上距顶端L=15m处同时以速度V2沿斜面向下匀速运动,经历时间t物体A和物体B在斜面上相遇,则下列各组速度和时间中满足条件的是 ( )

sin37°=0.6cos37°=0.8g=10m/s2

A. V1=16m/sV2=15m/st=3s.B. V1=16m/sV2=16m/st=2s.

C. V1=20m/sV2=20m/st=3s.D. V1=20m/sV2=15m/st=2s.

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【题目】如图所示,在绝缘光滑水平面上,有一个边长为L的单匝正方形线框abcd,在外力作用下以恒定的速率v向右运动进入磁感应强度为B的有界匀强磁场区域;线框被全部拉入磁场的过程中线框平面保持与磁场方向垂直,线框的ab边始终平行于磁场的边界已知线框的四个边的电阻值相等,均为R求:

1在ab边刚进入磁场区域时,线框内的电流大小;

2在ab边刚进入磁场区域时,ab边两端的电压;

3在线框被拉入磁场的整个过程中,线框中电流产生的热量。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】小明同学在描绘小灯泡的伏安特性曲线实验中,为了更准确选取电压表和电流表的合适量程,决定先用多用电表测量小灯泡的阻值。

1)在使用前发现电表指针位置如下图甲所示,该同学应该调节哪个位置_________(选“①”或者“②”);

2)小明使用多用电表欧姆档的“×10”档测量小灯泡电阻阻值,读数如图乙所示,为了更准确地进行测量,小明应该旋转开关至欧姆档_______(填“×100”档;或“×1”档),两表笔短接并调节______(选“①”或者“②”)。

3)按正确步骤测量时,指针指在如图丙位置,则小灯泡阻值的测量值为_________Ω

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【题目】某个水电站发电机的输出功率为100KW,发电机的电压为250V。通过升压变压器升高电压后向远处输电,输电线总电阻为2Ω,在用户端用降压变压器把电压降为220V。要求在输电线上损失的功率控制为5KW(即用户得到的功率为95KW)。请你设计两个变压器的匝数比。为此,请你:

1)画出远距离输送电能的线路示意图。

2)降压变压器输出的电流是多少?输电线上通过的电流是多少?

3)输电线上损失的电压是多少?升压变压器输出的电压是多少?

4)两变压器的匝数比各应等于多少?

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【题目】如图是 ab 两光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样,则

A. 从同种介质射入真空发生全反射是 b 光临界角大

B. 在同种均匀介质中,a 光的传播速度比 b 光的大

C. 照射在同一金属板上发生光电效应时,a 光的饱和电流大

D. 若两光均由氢原子能级跃迁发生,产生 a 光的能级能量差小

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【题目】如图所示,一束质量、速度和电量不同的正离子垂直射入匀强磁场和匀强电场正交的区域里,结果发现有些离子保持原来的运动方向,未发生任何偏转. 如果让这些不发生偏转的离子进入另一匀强磁场中,发现这些离子又分裂成几束,对这些进入后一磁场的离子,可得出结论( )

A. 它们的动能一定各不相同

B. 它们的电量一定各不相同

C. 它们的质量一定各不相同

D. 它们的电量与质量之比一定各不相同

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【题目】如图所示,在光滑水平面上用恒力F拉质量1kg的单匝均匀正方形铜线框,在1位置以速度进入匀强磁场时开始计时,此时线框中感应电动势为1V,在时刻线框到达2位置开始离开匀强磁场此过程中v--t图象如图所示,那么  

A. 时刻线框右侧的边两端MN间电压为V

B. 恒力F的大小为N

C. 线框完全离开磁场的瞬间位置3速度为2

D. 线框完全离开磁场的瞬间位置3速度为1

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【题目】如图所示,某种洗衣机进水时,与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气,通过压力传感器感知管中的空气压力,从而控制进水量.设封闭空气温度不变,当洗衣缸内水位升高,则细管中被封闭的空气

A. 单位体积分子数增大

B. 分子运动的平均动能增加

C. 气体一直向外界放热

D. 气体一直对外界做功

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