题目内容

【题目】如图所示,在第一象限有一匀强电场,场强大小为E,方向与y轴平行;在x轴下方有一匀强磁场,磁场方向与纸面垂直。一质量为m、电荷量为)的粒子以平行x轴的速度从y轴上的P点处射入电场,在x轴上的Q点处进入磁场,并从坐标原点O离开磁场。已知OP=LOQ=2L。不计粒子重力。求:

1)粒子从P点入射的速度的大小;

2)粒子第一次在磁场中运动的时间;

3)匀强磁场的磁感应强度的大小。

【答案】12 3

【解析】

1)粒子在电场中做类平抛运动,
水平方向:

2L=v0t

竖直方向:

解得:


2)粒子在电场中做类平抛运动,
水平方向:

2L=v0t

竖直方向:

解得:

θ=30°

即速度方向与x轴夹角30°,速度大小:

粒子在磁场中做匀速圆周运动,由几何关系可得:

3)由牛顿第二定律得:

解得:

练习册系列答案
相关题目

【题目】1)为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如图甲所示,用小锤打击弹性金属片,B球就水平飞出,同时A球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面;如图乙所示的实验:将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内,最下端水平把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放,滑道2与光滑水平板连接,则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2,这两个实验说明______

A.甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动.

B.乙实验只能说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动

C.不能说明上述规律中的任何一条

D.甲、乙二个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质

2)关于“研究物体平抛运动”实验,下列说法正确的是______

A.小球与斜槽之间有摩擦会增大实验误差

B.安装斜槽时其末端切线应水平

C.小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放

D.小球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度尽可能低一些.

E.将木板校准到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直平面平行

F.在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O,作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点

3)如图丙,某同学在做平抛运动实验时得出如图丁所示的小球运动轨迹,abc三点的位置在运动轨迹上已标出,则:(g

①小球平抛运动的初速度为______ m/s

②小球运动到b点的速度为______ m/s

③抛出点坐标 ______cm y= ______ cm

【题目】如图所示(俯视),MNPQ是两根固定在同一水平面上的足够长且电阻不计的光滑平行金属导轨,两导轨间距为L=0.20m,其间有一个方向垂直水平面竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B1=5.0T,导轨上NQ之间接一电阻R1=0.40Ω。质量为m2=0.2kg橡胶棒和阻值为R2=0.10Ω、质量为m1=0.4kg的金属杆垂直导轨放置并与导轨始终保持良好接触,两导轨右端通过金属导线分别与电容器C的两极板相连。电容器CA极板开有小孔bb正对固定、绝缘、薄壁弹性圆筒上的小孔a(只能容一个粒子通过),圆筒壁光滑,筒内有垂直水平面竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B2=×10-3TO是圆筒的圆心,圆筒的半径r=0.40m

(1)橡胶棒以v0=10m/s的速度与静止的金属杆发生碰撞(时间极短),碰撞过程中系统动能损失一半。碰撞后立即对金属杆施加一个与导轨平行的水平向左的力F,使金属杆以碰撞后的速度做匀速运动,求F的大小;

(2)当金属杆处于(2)问中的匀速运动状态时,电容器内紧靠B极板D处且静止的一个带正电的粒子经电容器C加速后由b孔射出,并从a孔垂直磁场B2并正对着圆心O进入筒中,该粒子与器壁碰撞后恰好又从小孔a射出圆筒而做周期性运动。已知该带电粒子每次与筒壁发生碰撞时电量和能量都不损失,粒子的比荷为=5×107(C/kg),求该带电粒子每次进磁场到出磁场过程中与圆筒壁碰撞的次数及所用的时间。(不计粒子重力及空气阻力)

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网