18.如图所示.比荷为的负离子.以速度.垂直磁感应强度为B的匀强磁场由P点进入.界面I和II平行.宽度为.要使离子由界面II飞出.可改变离子的入射方向.离子所受重力不计.求离子在磁场中运动时间的是小值和最大值. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,比荷为的负离子,以速度v垂直磁感应强度为B的匀强磁场由.P点进入,界面I和Ⅱ平行,宽度为L(L<)要使离子由界面II飞出可改变离子的入射方向,离子所受重力不计,求离子在磁场中运动时间的最小值和最大值

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(10分)如图所示,比荷为的负离子,以速度v垂直磁感应强度为B的匀强磁场由.P点进入,界面I和Ⅱ平行,宽度为L(L<)要使离子由界面II飞出可改变离子的入射方向,离子所受重力不计,求离子在磁场中运动时间的最小值和最大值

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如图所示,一可视为质点的质量为m、电荷量为q带负电小球,从距地面高为2h处以一定的初速水平度抛出,在离抛出点水平距离为s处,有一根管口比小球直径略大些的竖直细管,管的上端距地面高度为h.现欲使小球能无碰撞地通过管子,在管子上方的整个区域里加一个水平向右的匀强电场.关于此小球和电场下列说法正确的是(  )

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如图所示,NM的上侧有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度的大小为B。一带负电的粒子(不计重力)从P处以垂直于MN的初速度射入磁场区域,最后通过点。已知此粒子的比荷,求:

(1)P间的距离L?

(2)粒子从P运动到需要多长的时间?

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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=0.32V/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强磁场,磁感应强度B=0.1T。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。

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题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

答案

B

C

CD

A

B

B

C

AD

BD

D

C

D

13.(1)2.030(2分)       (2)75.2s(1分)1.88s  (1分)

(3)例如:计算摆长时,漏加摆球半径等于合理答案均给分。(2分)

14.  (由于实验操作顺序原因而写成

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15.解:(1)根据动能定理可求带电粒子刚进入偏转管C时的瞬时速度

     ①

(2)电场力提供了带电粒子在偏转管C内运动所需的向心力

       ②

由①②式得       (2分)

16.解:(1)设地球质量为.飞船质量为,则地球表面质量为的某物体

, 所以    ①

飞船在A点受到地球引力为   ②

由①②得

(2)飞船在预定圆轨道飞行的周期

根据牛顿第二定律

解得

17.解:根据牛顿第二定律可知滑块A在斜面上下滑的加速度

   ①

设A到斜面底部的速度为,所经时间为

     ②

当A恰好追上滑块B时,滑块A在水平底部经时间

     ③

当A恰好能追上滑块B, 滑块B的速度恰好等于,即

    ④

由①②③④解方程组得

18.解因为,所以粒子通过磁场的时间小于周期

由于     ①      由于      ②

(1)当弦长最短,即由P进入Q飞出时,离子在磁场中运动时间最短

            ③

从几何关系可知       ④

由①②③④得     

(2)当速度沿界面I竖直向上时,离子在磁场中运动时间最长,

从几何关系可知

           ⑤            ⑥

  ⑦            由于    ⑧

由①②③④⑤⑥⑦⑧得

解法二:由

    

同理可得

19.解:(1)根据法拉第电磁感应定律可求三段的感应电动势

 

根据闭合电路欧姆定律求出bc两点间的电势差

金属板间的电势差为

由平衡条件可得

(2)金属棒所受安培力为

加在金属棒上拉力的功率

 20.解:(1)根据机械能守恒定律  

得物体P滑到B点时的速度为 

(2)没有传送带时,物块离开B点后做平抛运动的时间为t:物块从静止的传送带右端水平抛出,在空中运动的时间也为:  

水平位移为,因此物体从传送带右端抛出的速度

根据动能定理

所以传送带之间的动摩擦因数为

(3)当传送带向右运动时,若传送带的速度,即时,物体在传送带上一直做匀减速运动,离开传送带的速度仍为,落地的水平位移为,即

当传送带的速度时,物体将会在传送带上先做一段匀变速运动,如果尚未到达传送带右端,速度即与传送带速度相同,此后物体将做匀速运动,而后以速度离开传送带,的最大值为物体在传送带上一直加速而达到的速度。

  由此解得

,物体将以速度离开传送带,因此得O、D之间的距离为

,即时,物体从传送带右端飞出时的速度为,O、D之间的距离为   

综合以上的结果,得出O、D之间的距离s随速度变化的函数关系为

 

 

 

 

 

 

 

 


同步练习册答案