题目内容

【题目】如图所示,在纸面内建立直角坐标系xOy,以第Ⅲ象限内的直线OM与负x轴成45°角和正y轴为界,在x<0的区域建立匀强电场,方向水平向左,场强大小E=032V/m;以直线OM和正x轴为界,在y<0的区域建立垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=01T,一不计重力的带负电粒子,从坐标原点O沿y轴负方向以v0=2×103m/s的初速度射入磁场,已知粒子的比荷为q/m=5×106C/kg,求:

1粒子第一次经过磁场边界时的位置坐标

2粒子在磁场区域运动的总时间

3粒子最终离开电磁场区域时的位置坐标

【答案】1)(﹣4×10﹣3m,﹣4×10﹣3m21265×10﹣5s3)(0,0192m

【解析】

试题分析:1粒子带负电,从O点沿y轴负方向射入磁场,沿顺时针方向做圆周运动

第一次经过磁场边界上的一点设为A点,由得:

所以,A点的坐标为:﹣4×10﹣3m,﹣4×10﹣3m

2设粒子在磁场中做圆周运动的周期为T,第二次出磁场的点为C,第二次进入磁场的运动为圆周,粒子在磁场中运动的总时间为:

代入数据解得:T=1265×10﹣5s,所以t=1265×10﹣5s

3粒子从C点沿y轴正方向进入电场,做类平抛运动,则

由平抛规律得: y=v0t1

代入数据解得:△y=02m y=△y﹣2r=02m﹣2×4×10﹣3m=0192m

粒子离开电磁场时的位置坐标为:0,0192m).

练习册系列答案
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【题目】某实验小组利用如图1所示的实验装置测量小滑车和木板之间的动摩擦因数。主要实验步骤如下:

i将带滑轮的长木板固定在水平桌面上,按图连接实验装置,小滑车置于打点计时器附近,牵引端只挂一个钩码。

ii接通电源,由静止释放小滑车,小滑车运动至木板左端附近时制动小滑车,关闭电源,取下纸带,计算加速度

iii依次从小滑车上取下第一个、第二个、第三个……钩码挂在牵引端,重复步骤ii,分别计算加速度……

iv坐标系中描点,用直线拟合,计算动摩擦因数m为牵引端钩码总质量,每个钩码质量均为

请回答下列问题:

1关于实验原理及操作,下列说法正确的是

A实验中必须平衡摩擦力

B滑轮与小滑车间的细绳应与木板平行

C必须保证牵引端钩码的总质量远小于小滑车和车上钩码的总质量

D还需要测得小滑车的质量

2某条纸带测量数据如图2所示,ABCDEFG7个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为AB=422 cmBC=465 cmCD=508 cmDE=549 cmEF=591 cmFG=634 cm 。已知打点计时器的工作频率为50 Hz,则小滑车的加速度值为a= m/s2 结果保留2位有效数字

3测得图线在a轴上的截距为b,已知重力加速度为g,则小滑车与木板间的动摩擦因数表达式为

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