精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图,带有等量异种电荷的两平行金属板MNPQ水平放置,两板间距L,板长4L,在下板PQ中央有一小孔,PQ板下方足够大的区域有垂直于纸面向里的匀强磁场。一个质量为m,带电量为+q的粒子,从MN板的下边缘以初速度v0 沿与板平行的方向射入两板间,恰好从PQ板小孔垂直于磁感线方向进入磁场,经磁场偏转后从Q点射出,不计粒子重力,求:

(1)两板间的电场强度E的大小;

(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小;

(3)粒子从M点运动到Q的总时间.

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

1)粒子在电场中做类平抛运动,则:

其中

解得:

2)粒子刚进入磁场时:

解得:

则:

进入磁场后,带电粒子做匀速圆周运动,由几何关系得

解得:

3)粒子在磁场中的运动时间:

周期:

则粒子从M点运动到Q的总时间.

解得:

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,直线MN是某电场中的一条电场线(方向未画出)。虚线是一带电的粒子只在电场力的作用下,由a运动到b的运动轨迹.下列判断正确的是

A. 带电粒子一定带正电

B. 电场线MN的方向一定是由N指向M

C. 带电粒子由a运动到b的过程中动能不一定增加

D. 带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,空间存在方向垂直于xOy平面向里的匀强磁场,在0<y<d的区域Ⅰ内的磁感应强度大小为B,在y>d的区域Ⅱ内的磁感应强度大小为2B.一个质量为m、电荷量为-q的粒子以速度 O点沿y轴正方向射入区域Ⅰ.不计粒子重力.

(1) 求粒子在区域Ⅰ中运动的轨道半径:

(2) 若粒子射入区域Ⅰ时的速度为 ,求粒子打在x轴上的位置坐标,并求出此过程中带电粒子运动的时间;

(3) 若此粒子射入区域Ⅰ的速度 ,求该粒子打在x轴上位置坐标的最小值.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在粗糙的水平面上,质量相等的两个物体AB间用一轻质弹簧相连组成系统。且该系统在水平拉力F作用下以相同加速度保持间距不变一起做匀加速直线运动,当它们的总动能为2Ek时撤去水平力F,最后系统停止运动。不计空气阻力,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,从撤去拉力F到系统停止运动的过程中(

A. 外力对物体A所做总功的绝对值等于Ek

B. 物体A克服摩擦阻力做的功等于Ek

C. 系统克服摩擦阻力做的功可能等于系统的总动能2Ek

D. 系统克服摩擦阻力做的功一定等于系统机械能的减小量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】图是某种静电分选器的原理示意图。两个竖直放置的平行金属板带有等量异号电荷,形成匀强电场。分选器漏斗的出口与两板上端处于同一高度,到两板距离相等。混合在一起的 ab 两种颗粒从漏斗出口下落时,a 种颗粒带上正电,b 种颗粒带上负电。经分选电场后,ab 两种颗粒分别落到水平传送带 AB 上。已知两板间距 d0.1m,板的长度 L0.5m,电场仅局限在平行板之间;各颗粒所带电量大小与其质量之比均为1×10 5 C/kg。设颗粒进入电场时的初速度为零,分选过程中颗粒大小及颗粒间的相互作用力不计。要求两种颗粒离开电场区域时,不接触到极板但有最大偏转量。重力加速度 g 10m/s 2

1)左右两板各带何种电荷?两极板间的电压多大?

2)若两带电平行板的下端距传送带 AB 的高度 H0.3m,颗粒落至传送带时的速度大小是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,两根平行且足够长的轨道水平放置,轨道间距为L=0.5m,且电阻不计.CD左侧处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B1=1TCD右侧处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为B2=2T.在轨道上有两根长度稍大于L、质量均为m=0.1kg、阻值均为R=0.5Ω的金属棒ab,金属棒b用一根足够长的绝缘细线跨过定滑轮与重锤相连.重锤的质量M=0.1kg。某时刻金属棒a在外力作用下以速度v0沿轨道向左做匀速直线运动,在这一过程中金属棒b恰好保持静止.当金属棒a到达CD处时被固定,此后重锤开始下落,在落地前速度达到最大。忽略一切摩擦阻力,且不考虑金属棒ab间的相互作用力,重力加速度为g=10m/s2.求:

(1)金属棒a匀速运动的速度v0的大小;

(2)重锤能达到的最大速度v的大小;

(3)若从重锤开始下落起,到其达到最大速度的过程中,金属棒b产生的焦耳热Q0.2J.求重锤下落的高度H.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】甲、乙两车在平直公路上行驶,其速度-时间图象如图所示,则下列说法正确的是( )

A. 8 s末,甲、乙两车相遇

B. 甲车在0~4s内的位移小于乙车在4~8s内的位移

C. 4 s末,甲车的加速度小于乙车的加速度

D. 在0~8s内,甲车的平均速度小于乙车的平均速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在x0处的质点O在垂直于x轴方向上做简谐运动,形成沿x轴正方向传播的机械波。在t0时刻,质点O开始从平衡位置向上运动,经0.4 s第一次形成图示波形,P是平衡位置为x0.5 m处的质点.

(1)位于x5 m处的质点B第一次到达波峰位置时,求位于x2 m处的质点A通过的总路程。

(2)若从图示状态开始计时,至少要经过多少时间,PA两质点的位移(y坐标)才能相同?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】现代汽车中有一种防抱死系统(简称ABS),该系统有一个自动检测车速的装置,用来控制车轮的转动,其原理如图所示:铁质齿轮P与车轮同步转动,右侧紧靠有一个绕有线圈 的条形磁体,磁体的左端是S极,右端是N极,M是一个电流检测器。当车轮带动齿轮转动时,这时由于铁齿靠近或离开线圈时,使穿过线圈的磁通量发生变化,导致线圈中产生 了感应电流。这个脉冲电流信号经放大后去控制制动机构,可有效地防止车轮制动时被抱死。在齿A从图中所示位置顺时针转到虚线位置过程中,M中的感应电流方向为

A. —直从右向左

B. —直从左向右

C. 先从右向左,后从左向右

D. 先从左向右,后从右向左

查看答案和解析>>

同步练习册答案