如圖8－3－25所示，帶電平行金屬板相距為2R，在兩板間有垂直紙面向里\，磁感應(yīng)強度為B的圓形勻強磁場區(qū)域 ，與兩板及左側(cè)邊緣線相切．一個帶正電的粒子(不計重力)沿兩板間中心線O1O2從左側(cè)邊緣O1點以某一速度射入，恰沿直線通過圓形磁場區(qū)域，并從極板邊緣飛出，在極板間運動時間為t0.若撤去磁場，質(zhì)子仍從O1點以相同速度射入，則經(jīng)
時間打到極板上．
圖8－3－25
(1)求兩極板間電壓U；
(2)若兩極板不帶電，保持磁場不變，該粒子仍沿中心線O1O2從O1點射入，欲使粒子從兩板左側(cè)間飛出，射入的速度應(yīng)滿足什么條件？
解析 (1)設(shè)粒子從左側(cè)O1點射入的速度為v0，極板長為L，粒子在初速度方向上做勻速直線運動
L∶(L－2R)＝t0∶，解得L＝4R
粒子在電場中做類平拋運動：L－2R＝v0·
a＝
R＝
a()2
在復(fù)合場中做勻速運動：q
＝qv0B
聯(lián)立各式解得v0＝
，U＝
(2)設(shè)粒子在磁場中做圓周運動的軌跡如圖所示，設(shè)其軌道半徑為r，粒子恰好從上極板左邊緣飛出時速度的偏轉(zhuǎn)角為α，由幾何關(guān)系可知：β＝π－α＝45°，r＋
r＝R
因為R＝()2，
所以＝
＝
根據(jù)牛頓第二定律有qvB＝m
，
解得v＝
所以，粒子在兩板左側(cè)間飛出的條件為0<v<
答案 (1) (2)0<v<
科目：高中物理 來源： 題型：
某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗，圖4－2－13甲為實驗裝置簡圖(交流電的頻率為50 Hz)．
圖4－2－13
(1)圖乙為某次實驗得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為________m/s2(保留兩位有效數(shù)字)．
(2)保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的
，數(shù)據(jù)如下表：
| 實驗次數(shù) 物理量 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 小車加速度a/(m·s－2) | 1.90 | 1.72 | 1.49 | 1.25 | 1.00 | 0.75 | 0.50 | 0.30 |
| 小車質(zhì)量m/kg | 0.25 | 0.29 | 0.33 | 0.40 | 0.50 | 0.71 | 1.00 | 1.67 |
|
| 4.00 | 3.45 | 3.03 | 2.50 | 2.00 | 1.41 | 1.00 | 0.60 |
請在如圖4－2－14所示的方格坐標(biāo)紙中畫出a－圖線，并依據(jù)圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是________．
圖4－2－14
圖4－2－15
(3)保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a隨合力F的變化圖線，如圖4－2－15所示．該圖線不通過原點，請你分析其主要原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
查看答案和解析>>
科目：高中物理 來源： 題型：
質(zhì)點做直線運動的v－t圖象如圖1－3－14所示，規(guī)定向右為正方向，則該質(zhì)點在前8 s內(nèi)平均速度的大小和方向分別為 ( )．
圖1－3－14
A．0.25 m/s 向右 B．0.25 m/s 向左
C．1 m/s 向右 D．1 m/s 向左
查看答案和解析>>
科目：高中物理 來源： 題型：
如圖4－4－18所示，一質(zhì)量m＝0.4 kg的滑塊(可視為質(zhì)點)靜止于動摩擦因數(shù)μ＝0.1的水平軌道上的A點．現(xiàn)對滑塊施加一水平外力，使其向右運動，外力的功率恒為P＝10.0 W．經(jīng)過一段時間后撤去外力，滑塊繼續(xù)滑行至B點后水平飛出，恰好在C點沿切線方向進入固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道，軌道的最低點D處裝有壓力傳感器，當(dāng)滑塊到達傳感器上方時，傳感器的示數(shù)為25.6 N．已知軌道AB的長度L＝2.0 m，半徑OC和豎直方向的夾角α＝37°，圓形軌道的半徑R＝0.5 m．(空氣阻力可忽略，重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，求：
(1)滑塊運動到C點時速度vC的大��；
(2)B\，C兩點的高度差h及水平距離x；
(3)水平外力作用在滑塊上的時間t.
圖4－4－18
查看答案和解析>>
科目：高中物理 來源： 題型：
如圖8－1－22所示，在傾角為θ＝30°的斜面上，固定一寬L＝0.25 m的平行金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動變阻器R.電源電動勢E＝12 V，內(nèi)阻r＝1 Ω，一質(zhì)量m＝20 g的金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好．整個裝置處于磁感應(yīng)強度B＝0.80 T、垂直于斜面向上的勻強磁場中(導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計)．金屬導(dǎo)軌是光滑的，取g＝10 m/s2，要保持金屬棒在導(dǎo)軌上靜止，求：
(1)金屬棒所受到的安培力的大�。�
(2)通過金屬棒的電流的大小．
(3)滑動變阻器R接入電路中的阻值．
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話：027-86699610 舉報郵箱：58377363@163.com