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        1. 【題目】如圖所示,相距為d、板間電壓為U0的平行金屬板間有方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng):Op和x軸的夾角α=450 , 在POy區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),Pox區(qū)域內(nèi)有沿著x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E:一質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子沿平行與金屬板、垂直磁場(chǎng)方向射入板間并做勻速直線運(yùn)動(dòng),從坐標(biāo)為(0,L)的a點(diǎn)垂直y軸進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域,從OP上某點(diǎn)沿y軸負(fù)方向離開(kāi)磁場(chǎng)進(jìn)入電場(chǎng),不計(jì)離子的重力,求:

          (1)離子在平行金屬板間的運(yùn)動(dòng)速度v0;
          (2)Poy區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B;
          (3)離子打在x軸上對(duì)應(yīng)點(diǎn)的坐標(biāo).

          【答案】
          (1)解:離子在平行金屬板間做勻速直線運(yùn)動(dòng),

          處于平衡狀態(tài),由平衡條件得:qv0B0=q ,

          解得: ;

          答:離子在平行金屬板間的運(yùn)動(dòng)速度V0


          (2)解:離子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示:

          由幾何知識(shí)可得:r+rtan45°=L,解得:r= m,

          離子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,

          由牛頓第二定律得: ,解得:B= ;

          答:poy區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為 ;


          (3)解:離子進(jìn)入電場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng),

          豎直方向:L﹣r=v0t,

          水平方向:x′= t2,

          粒子打在x軸上對(duì)應(yīng)點(diǎn)的橫坐標(biāo):x=x′+r

          解得:x=x′+r= ;

          答:離子打在x軸上對(duì)應(yīng)點(diǎn)的坐標(biāo)為( ,0).


          【解析】(1)離子在平行金屬板間做勻速直線運(yùn)動(dòng),由平衡條件可以求出離子的速度.(2)離子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,由幾何知識(shí)求出粒子軌道半徑,然后由牛頓第二定律求出磁感應(yīng)強(qiáng)度.(3)離子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向作勻速直線運(yùn)動(dòng),水平方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),應(yīng)用類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以求出離子打在x軸上的坐標(biāo)位置.

          練習(xí)冊(cè)系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          【題目】如圖所示,圖甲中M為一電動(dòng)機(jī),當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的觸頭從一端滑到另一端的過(guò)程中,兩電壓表的讀數(shù)隨電流表讀數(shù)的變化情況如圖乙所示.已知電流表讀數(shù)在0.2A以下時(shí),電動(dòng)機(jī)沒(méi)有發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng).不考慮電表對(duì)電路的影響,以下判斷正確的是( )

          A.電路中電源電動(dòng)勢(shì)為3.6V
          B.變阻器向右滑動(dòng)時(shí),V2讀數(shù)逐漸減小
          C.變阻器的最大阻值為30Ω
          D.此電路中,電動(dòng)機(jī)的最大輸出功率為0.9W

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          【題目】一飛船在某行星表面附近沿圓軌道繞該行星飛行,認(rèn)為行星是密度均勻的球體,要確定該行星的密度,只需要測(cè)量( 。
          A.飛船的軌道半徑
          B.飛船的運(yùn)行速度
          C.飛船的運(yùn)行周期
          D.行星的質(zhì)量

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          【題目】如圖,質(zhì)量為0.5kg的小杯里盛有1kg的水,用繩子系住小杯在豎直平面內(nèi)做水流星表演,轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為1m,g取10m/s。求:

          (1)為使小杯經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)水不流出,在最高點(diǎn)時(shí)最小速率是多少?

          (2)當(dāng)水杯在最高點(diǎn)速率V2=5m/s時(shí),在最高點(diǎn)時(shí),繩的拉力?

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          【題目】如圖所示,xOy,為一豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系,y 軸沿豎直方向,OA 為豎直平面內(nèi)的光滑拋物線軌道,其方程為(式中 x、y 的單位均為國(guó)際單位 m。將穿在此軌道上的光滑小環(huán)從 O 點(diǎn)由靜止釋放后,其沿軌道下滑,P 拋物線軌道上的一點(diǎn)。已知 O、P 兩點(diǎn)的連線與豎直方向的夾角為 45°,取,下列說(shuō)法正確的是

          A. 小環(huán)沿軌道下滑的過(guò)程中機(jī)械能增大

          B. 小環(huán)通過(guò) P 點(diǎn)時(shí)的速度大小為 10ms

          C. 小環(huán)從 O 點(diǎn)到 P 點(diǎn)的平均速度大小為 10ms

          D. 小環(huán)到達(dá) P 點(diǎn)時(shí),其速度方向與 y 軸正向的夾角的正切值為

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          【題目】如圖所示的電路中,L是電感足夠大的線圈,其直流電阻可忽略不計(jì),a、b是兩只相同的燈泡,電鍵S處于閉合狀態(tài).若將S斷開(kāi),則在S斷開(kāi)后瞬間將會(huì)看到的現(xiàn)象是( )

          A.a、b同時(shí)熄滅
          B.b亮一下后熄滅,a立即熄滅
          C.a、b均逐漸變暗
          D.a亮一下后熄滅,b立即熄滅

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          【題目】如圖所示,在粗糙水平面上間隔一定距離放置兩個(gè)帶電的物體AB,帶電量分別為Q-q(設(shè)兩電荷間的電場(chǎng)力只有庫(kù)侖力),開(kāi)始時(shí),A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài),在物體B上作用一水平向右的恒力F,使物體 A、B向右運(yùn)動(dòng).在此過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( )

          A. F、庫(kù)侖力及摩擦力對(duì)物體A所做的功之和等于物體A的動(dòng)能增量

          B. F做的功與摩擦力對(duì)物體B做的功之和等于物體B的動(dòng)能增量

          C. 庫(kù)侖力對(duì)物體A做的功加上摩擦力對(duì)物體A做的功等于物體A的動(dòng)能增量與電勢(shì)能增量之和

          D. F做的功及摩擦力對(duì)物體AB做功的代數(shù)和等于物體AB的動(dòng)能增量及電勢(shì)能增量之和

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          【題目】如圖,置于圓形水平轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)加速轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一數(shù)值時(shí),物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺(tái)開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng).現(xiàn)測(cè)得轉(zhuǎn)臺(tái)半徑R=0.5m,離水平地面的高度H=0.8m,物塊平拋落地過(guò)程水平位移的大小s=0.4m.設(shè)物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,取重力加速度g=10m/s2.求:

          1)物塊做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小v0;

          2)物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          【題目】如圖所示,質(zhì)量M=8kg的長(zhǎng)木板A放在水平光滑的平面上,木板左端受到水平推力F=8N的作用,當(dāng)木板向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到時(shí),在木板右端輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì),質(zhì)量為m=2kg的小物塊B,放上小物塊0.6s后撤去F,小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù),木板足夠長(zhǎng),取.求:

          (1)放上小物塊后撤去F前,長(zhǎng)木板與小物塊的加速度;

          (2)撤去F后,二者達(dá)到相同速度的時(shí)間;

          (3)整個(gè)過(guò)程系統(tǒng)產(chǎn)生的摩擦熱(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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