题目内容
(18分)如图,区域I内有与水平方向成45°角的匀强电场E1,区域宽度为d 1,区域II内有正交的有界匀强磁场B和匀强电场E 2,区域宽度为d 2,磁场方向垂直纸面向里,电场方向竖直向下。一质量为m、带电量为q的微粒在区域I左边界的P点,由静止释放后水平向右做直线运动,进入区域II后做匀速圆周运动,从区域II右边界上的Q点穿出,其速度方向改变了60°,重力加速度为g ,求:
(1)区域I和区域II内匀强电场的电场强度E 1、E 2的大小?
(2)区域II内匀强磁场的磁感应强度B的大小。
(3)微粒从P运动到Q的时间有多长?
(1) (2)
解析试题分析:(1)微粒在区域I内水平向右做直线运动,则在竖直方向上受力平衡有
(2分)
解得 (1分)
微粒在区域II内做匀速圆周运动,说明只受到洛伦兹力,重力和电场力平衡
(2分)
(1分)
(2)设微粒在区域I内水平向右做直线运动时加速度为a,离开区域I时速度为v,在区域II内做匀速圆周运动的轨道半径为R,则
(或(2分))
(1分)
(2分)
解得 (2分)
(3)微粒在区域I内作匀加速运动, (1分)
在区域II内做匀速圆周运动的圆心角为600,则
(2分)
解得 (2分)
考点:带电粒子在复合场中的运动
在本届学校秋季运动会上,小明同学以背越式成功地跳过了1.70米的高度,如右图。若忽略空气阻力,g取10m/s2。则下列说法正确的是( )
A.小明下降过程中处于失重状态 |
B.小明起跳以后在上升过程中处于超重状态 |
C.小明起跳时地面对他的支持力大于他的重力 |
D.小明起跳以后在下降过程中重力消失了 |
(原创)2013年6月20日,女航天员王亚平成为中国第一位“太空老师”。在太空中给全国青少年讲解了微重力环境下物体运动的特点,液体表面张力的作用等知识。下列关于微重力条件(可视为完全失重)下物体运动规律的说法中正确的是
A.物体间不会有摩擦力 | B.胡克定律仍然成立 |
C.动能定理不再成立 | D.牛顿第二定律仍然成立 |
如图所示,电阻不计的光滑金属导轨平行放置在倾角为θ的斜面上,下端接有固定电阻和金属棒cd,它们的电阻均为.两根导轨间宽度为L,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨面向上.质量为m、电阻不计的金属棒ab垂直放置在金属导轨上,在沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力F的作用下,沿导轨以速率v匀速上滑,而金属棒cd保持静止.以下说法正确的是
A.金属棒ab中的电流为 |
B.作用在金属棒ab上各力的合力做功为零 |
C.金属棒cd的质量为 |
D.金属棒ab克服安培力做功等于整个电路中产生的焦耳热 |
如图所示,两平行金属导轨固定在水平面上,匀强磁场方向垂直导轨平面向下,金属棒ab、cd与导轨构成闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动。ab、cd 两棒的质量之比为2∶1。用一沿导轨方向的恒力F水平向右拉cd 棒,经过足够长时间以后
A.ab 棒、cd 棒都做匀速运动 |
B.ab 棒上的电流方向是由a 向b |
C.cd 棒所受安培力的大小等于2F/3 |
D.两棒间距离保持不变 |