【题目】如图所示,在直角坐标系中y轴和x=L之间有沿y轴负向的匀强电场,电场强度大小为E,在电场的右侧以O1(3L,0)点为圆心,L为半径的网形区域内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,在y轴上A(0,L)点处沿z轴正方向射出一质量为m,带电量为q的带正电的粒子,结果粒子经电场偏转后,沿半径方向射入磁场,并恰好不再进入电场,求:
(1)粒子的初速度v0大小;
(2)匀强磁场的磁感应强度B大小.
【答案】(1) (2)
【解析】
【试题分析】粒子在电场中做类平抛运动,应用类平抛运动的规律可以求出粒子的初速度.粒子在电场中做类平抛运动,应用类平抛运动规律求出粒子进入磁场时的速度,粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,应用牛顿第二定律求出磁感应强度.
(1)粒子射出后在电场中发生偏转,由于能沿半径方向进入磁场,因此其出电场后的运动轨迹如图:
出电场后的速度方向的反向延长线交于在电场中运动的水平位移的中点.
则粒子在电场中的侧位移y满足:
求得
由类平抛分运动的规律:
求得:
(2)设粒子进磁场时的轨迹与磁场边界交点为C,由于粒子出磁场时方向沿y轴负方向,因此粒子在磁场中做圆周运动的圆心在O2点,连接O2和C点,交x轴于D点.
由几何关系
求得:
因此粒子在磁场中做圆周运动的半径
粒子出电场时速度沿y轴负方向的分速度
因此粒子进磁场时的速度
粒子在磁场中做匀速圆周运动
求得:
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,一均匀带电+Q细棍,在过中点c垂直于细棍的直线上有a、b、c三点,a和b、b和c、c和d间的距离均为R,在a点处有一电荷量为q(q>0)的固定点电荷.已知点处的场强为零,则d点处场强的大小为(k为静电力常量)
A. B.
C.
D.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】一列简谐横波在某均匀介质中沿x轴传播,从x=3 m处的质点a开始振动时计时,图甲为t0时刻的波形图且质点a正沿y轴正方向运动,图乙为质点a的振动图象,则下列说法中正确的是________。
A.该波的频率为2.5 Hz
B.该波的传播速率为200 m/s
C.该波是沿x轴负方向传播的
D.从t0时刻起,质点a、b、c中,质点b最先回到平衡位置
E.从t0时刻起,经0.015 s质点a回到平衡位置
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】在光滑水平面上有两个彼此接触的物体A和B,它们的质量分别为mA=10kg,mB=15kg,一个水平向左的力F=10N作用在物体B上,如图所示。
(1)物体A和B的加速度及A和B间的相互作用力;
(2)如果改用10N的水平向右的力推A,则A和B的加速度是多大?A和B间的相互作用力又是多大?
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,质量分别为、
的长板紧挨在一起静止在光滑的水平面上,质量为
的木块C以初速
滑上A板左端,最后C木块和B板相对静止时的共同速度
。求:
板最后的速度
;
木块刚离开A板时的速度
。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】甲、乙两个电源的路端电压U随电流I变化的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A. 甲电源的内阻较小
B. 乙电源的内阻较小
C. 同一定值电阻分别接两电源,甲电源电路的路端电压大
D. 同一定值电阻分别接两电源,甲电源的效率低
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,倾角θ的斜面上有一重为G的物体,在与斜面底边平行的水平推力作用下在斜面上做匀速直线运动,则
A. 物体可能沿虚线运动
B. 物体可能沿水平方向运动
C. 物体与斜面间的动摩擦因数μ=tanθ
D. 物体与斜面间的动摩擦因数μ>tanθ
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】某物体质量为1kg,在水平拉力作用下沿粗糙水平地面做直线运动,其速度﹣时间(v﹣t)图象如图所示,根据图象可知( )
A. 物体所受的拉力总是大于它所受的摩擦力
B. 物体在第3s内所受的拉力大于1N
C. 在0~3s内,物体所受的拉力方向始终与摩擦力方向相反
D. 物体在第2s内所受的拉力为零
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】氢原子能级如图所示,已知可见光光子的能量在1.61eV~3.10eV范围内,则下列选项说法正确的是:
A. 氢原子能量状态由n=2能级跃迁到n=1能级,放出光子为可见光
B. 大量氢原子处于n=4能级时,向低能级跃迁能发出6种频率的光子
C. 氢原子光谱是连续光谱
D. 氢原子处于n=2能级时,可吸收2.54 eV的能量跃迁到高能级
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com