练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

    【题目】如图所示，直角坐标系仅第一象限有沿y轴负方向的匀强电场，场强为E，仅在第二象限有垂直坐标轴平面向里的匀强磁场，在x轴上有一无限长平板，在(0，L)处有一粒子发射源S，粒子发射源可向坐标轴平面内的各个方向发射速度可变化的同种粒子，粒子质量为m，带电量为q。已知当沿x轴负方向发射粒子的速度大小、为v0时，粒子恰好垂直打到平板上，不计粒子的重力。

    (1)只改变发射源在坐标轴平面内发射粒子的方向(仅向y轴左侧发射)，若粒子打在x轴负半轴上，求带电粒子在磁场中运动的最短时间；

    (2)只改变发射源在坐标轴平面内发射粒子的速度大小(方向仍沿x轴负方向)，要使带电粒子打在x轴正半轴上的距离最远，求发射速度的大小。

    【答案】(1) (2)

    【解析】（1）根据题意和粒子的运动轨迹可知，带电粒子带正电且在磁场中的轨道半径为R=L，由洛伦兹力提供向心力Bv0q=m

    解得 带电粒子打到O点时（对应路程最短）在磁场中运动时间最短，运动轨迹对应的圆心角为

    可得运动的最短时间

    （2）设粒子发射速度大小为v，由洛伦兹力提供向心力Bvq=m

    可得 ，粒子打在平板上x轴右侧，则2R<L，即

    在电场中运动L-2R=at2

    x=vt

    解得

    求导可知，当v=v0时，x有最大值，带电粒子打到平板落点的最右端.

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图甲所示，无限长通电直导线MN固定在绝缘水平面上，导线中通有图乙所示的电流i(沿NM方向为正)。与R组成闭合电路的导线框ABCD同直导线处在同一水平面内，AB边平行于直导线，则

    A. 0~t0时间内，流过R的电流方向为C→R→D

    B. t0~2t0时间内，流过R的电流方向为C→R→D

    C. 0~t0时间内，导线框所受安掊力的大小先增大后减小

    D. t0~2t0时间与2t0~3t0时间内，导线框所受安培力的方向均向右

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，质量为M的足够长气缸开口向下与大气连通，放在水平地面上。气缸内部有一个质量为m的活塞，气缸内部的横截面积为S，初始时活塞静止，距离气缸底部为h，热力学温度为T。已知大气压强为p0，重力加速度为g。（不计气缸内气体的重量及活塞与气缸壁间的摩擦）

    ①若将活塞上方气体的热力学温度升高到2T，则活塞下降的距离？

    ②若保持温度为T不变，现用手握住活塞手柄缓慢向上推，求将气缸刚推离地面时活塞上升的距离为多少？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】一质量为m、电阻为R、边长为L的正方形导线框静止在光滑绝缘水平桌面上，桌面上直线PQ左侧有方向竖直向下的匀强磁场I，磁感应强度大小为B，PQ右侧有方向竖直向上的匀强磁场Ⅱ，磁感应强度大小为2B，俯视图如图所示。现使线框以垂直PQ的初速度向磁场Ⅱ运动，当线框的三分之一进入磁场Ⅱ时，线框速度为 ，在这个过程中，下列说法正确的是（ ）

    A. 线框速度为时，线框中感应电流方向为逆时针方向

    B. 线框速度为时，线框的加速度大小为

    C. 线框中产生的焦耳热为

    D. 流过导线横截面的电荷量为

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】下图中ABC表示三棱镜的横截面，入射光线从AB面射入，经界面AB折射后直接到达AC面，经界面AC折射后沿方向射出。测得,， 。求：

    Ⅰ.该三棱镜的折射率；

    Ⅱ.保持入射点不变，使入射光线顺时针转动，使该光线经界面AB折射后直接到达AC面，且恰好在界面AC发生全反射，求此时与AB边边夹角的余弦值。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，直立轻弹簧下端固定在水平地面上，自由伸长时上端位于O点，现在上端固定一质量为m的木板，静止时木板位于A点，弹簧的压缩量为h。将一质量为m的小物块从木板上方B点由静止释放，物块打到木板上并立刻与木板一起向下运动，但不粘连，到达最低点后又向上运动，物块离开木板后最高能运动到C点，整个过程忽略空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是

    A. 整个过程中，木板、物块和弹簧组成的系统机械能守恒

    B. 物块和木板一起运动的过程中，在A点速度最大

    C. 物块和木板一起向上运动到A点时，弹簧的弹性势能为mgh

    D. 物块和木板一起向上运动到O点时，物块和木板间弹力为零

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】撑杆跳高是一项技术性很强的体育运动，完整的过程可以简化成三个阶段：持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落。撑杆跳高的过程中包含很多物理知识，下列说法正确的是

    A. 持杆助跑过程，重力的反作用力是地面对运动员的支持力

    B. 撑杆起跳上升阶段，弯曲的撑杆对人的作用力大于人对撑杆的作用力

    C. 撑杆起跳上升阶段先处于超重状态后处于失重状态

    D. 最高点手已离开撑杆，运动员还能继续越过横杆，是因为受到了一个向前的冲力

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，空间存在两个等量正点电荷，A为中垂线上一点，B为连线上一点，电荷在该电场中运动时仅受电场力的作用，则下列说法正确的是 ( )

    A. 电子在两正点电荷连线的中垂线上可以做往复运动

    B. 若电子有一合适的初速度，可以在两正点电荷连线中垂面上做匀速圆周运动

    C. 若在A点释放一正电荷，则该电荷沿中垂线向无限远处运动，速度越来越大，加速度越来越小

    D. 若在B点由静止释放一正电荷，则该正电荷将做往复运动

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，两等高气缸A、B内壁光滑，且气缸A的直径为气缸B的2倍，下部由体积可忽略的细管连通；A上端与大气连通，B上端封闭；两气缸除B顶部导热外，其余部分均绝热。两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b，活塞b把封闭着的理想气体分成两部分；当大气压为P0，外界和气缸内气体温度均为27℃且平衡时，活塞a、b离气缸顶部的距离均为气缸高度的1/4.

    ①现通过电热丝对a、b下方的气体缓慢加热，当活塞a恰升至顶部时，求活塞a、b间气体的温度；

    ②继续缓慢加热，使活塞b上升，当活塞b上升的距离是气缸高度的1/16时，求活塞b上方的气体压强。

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案