练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    （2012?湖南模拟）如图所示，第四象限内有互相正交的电场强度为E的匀强电场与磁感应强度为B1=0.25T的匀强磁场，第一象限的某个矩形区域内，有方向垂直纸面向里、磁感应强度为B：的匀强磁场，磁场的下边界与x轴重合．质量为m=
    		3
    4
    ×10-10kg、带电量q=+1×10-6C的微粒以速度v=1×103m/s从y轴上的M点开始沿与y轴正方向成600角的直线匀速运动，经P点进入处于第一象限内的匀强磁场区域．一段时间后，小球经过y轴上的N点并与y轴正方向成60．角的方向进入第二象限．M点的坐标N（0，-l0），N点的坐标为（O，30），不计粒子的重力，g取10m/s2．求：
    （1）第四象限内匀强电场的电场强度E；
    （2）第一象限内匀强磁场的磁感应强度B2的大小；
    （3）第一象限内矩形匀强磁场区域的最小面积Smin．
    分析：（1）粒子在第二象限内做匀速直线运动，电场力与洛伦兹力平衡，即可求得匀强电场的电场强度E的大小与方向；
    （2）粒子在第一象限中受到洛伦兹力而做匀速圆周运动，根据几何知识画出粒子在第一象限的运动轨迹，由几何知识求出轨迹半径．由牛顿第二定律即可求得磁感应强度B1的大小；
    （3）由题，画出磁场B1最小区域，由几何知识求得边长，即可求出最小的面积．
    解答：解：（1）在第四象限，由题意知，粒子受到电场力和洛伦兹力，做匀速直线运动，
    则有  Eq=B1qv
      解得：E=B1v=0.25×103V/m
    方向与y轴正向夹解为30°
    （2）由题意，粒子在第一象限中受到洛伦兹力而做匀速圆周运动，画出运动轨迹如图，
    由几何关系知
      轨迹半径为 R=
    		3
    15
    m
    由B2qv=m
    v2
    R
    得 B2=
    mv
    qR
    =0.375T
    （3）由图可知，磁场B1最小区域应该分布在图示的矩形PACD内，由几何关系知：
      PD=2Rsin60°=0.2m
      PA=R-Rcos60°=
    		3
    30
     m
    故匀强磁场B1矩形区城的最小面积为：S=PD?PA=
    1
    5
    ×
    		3
    30
    =
    		3
    150
    m2
    答：（1）匀强电场的电场强度E的大小是0.25×103V/m，方向与y轴正向夹解为30°．
    （2）匀强磁场的磁感应强度B1的大小是 0.375T；
    （3）匀强磁场B1矩形区城的最小面积是
    		3
    150
    m2．
    点评：本题是速度选择器模型与匀速圆周运动的综合，分析受力情况来确定粒子的运动情况是解题的基础，画出轨迹，根据几何知识确定磁场B1最小区域是关键．
    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：

    （2012?湖南模拟）在“探究求合力的方法”的实验中，下列做法可以减小实验误差的有：（　　）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2012?湖南模拟）如图所示，一直立的汽缸用一质量为m的活塞封闭一定量的理想气体，活塞横截面积为S，汽缸内壁光滑且缸壁是导热的．开始活塞被固定，打开固定螺栓K，活塞下落，经过足够长时间后，活塞停在B点，已知AB=h，大气压强为p0，重力加速度为g．
    （1）求活塞停在B点时缸内封闭气体的压强；
    （2）设周围环境温度保持不变，求整个过程中通过缸壁传递的热量Q（一定量理想气体的内能仅由温度决定）．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2012?湖南模拟）如图所示，ABC为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中AB为倾斜直轨道，BC为与AB相切的圆形轨道，并且圆形轨道处在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里．质量相同的甲、乙、丙三个小球中，甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电．现将三个小球在轨道AB上分别从不同高度处由静止释放，都恰好通过圆形轨道的最高点，则（　　）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2012?湖南模拟）如图所示，大量氢原子处于能级n=4的激发态，当它们向各较低能级跃迁时，对于多种可能的跃迁，下面说法中正确的是（　　）

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案