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        1. 【題目】如圖所示,在坐標(biāo)系xOy的第二象限內(nèi)有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小。在第三象限內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)I,在第四象限內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅱ,磁場(chǎng)I、Ⅱ的方向均垂直于紙面向內(nèi)。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從P0,L)點(diǎn)處以初速度v0沿垂直于y軸的方向進(jìn)入第二象限的勻強(qiáng)電場(chǎng),然后先后穿過(guò)x軸和y軸進(jìn)入磁場(chǎng)I和磁場(chǎng)Ⅱ,不計(jì)粒子的重力和空氣阻力。求:

          (1)粒子由電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)I時(shí)的速度v大小和方向;

          (2)粒子出發(fā)后第1次經(jīng)過(guò)y軸時(shí)距O點(diǎn)的距離;

          (3)粒子出發(fā)后從第1次經(jīng)過(guò)y軸到第4次經(jīng)過(guò)y軸產(chǎn)生的位移大小Δy

          【答案】(1)2v0,方向與﹣x軸成60°角;(2)2L;(3)。

          【解析】

          (1)粒子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向做勻加速運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律可得

          由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得

          設(shè)粒子由電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)I時(shí)的豎直方向上速度vy,則有

          設(shè)粒子由電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)I時(shí)速度為

          解得,設(shè)方向與-x軸成α,則有

          解得

          (2)粒子在第2象限運(yùn)動(dòng)沿x方向的位移大小

          代入數(shù)值可得,粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則

          解得,如圖由幾何關(guān)系可得

          說(shuō)明圓心恰好落在y軸上,粒子第一次經(jīng)過(guò)y軸距O點(diǎn)距離

          即粒子第一次經(jīng)過(guò)y軸距O點(diǎn)距離為2L

          (3)由幾何關(guān)系可知粒子第一次以經(jīng)過(guò)y軸時(shí)速度方向垂直y,即沿+x方向,粒子進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅱ后,仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律可得

          畫(huà)出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡,由圖像可知

          當(dāng)粒子第4次經(jīng)過(guò)y軸時(shí)

          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,在注滿(mǎn)水的游泳池的池底有一點(diǎn)光源A,它到池邊的水平距離為3.0m。從點(diǎn)光源A射向池邊的光線(xiàn)AB與豎直方向的夾角恰好等于全反射的臨界角,水的折射率為

          (i)求池內(nèi)的水深;

          (ii)一救生員坐在離池邊不遠(yuǎn)處的高凳上,他的眼睛到地面的高度為2.0m。當(dāng)他看到正前下方的點(diǎn)光源A時(shí),他的眼睛所接受的光線(xiàn)與豎直方向的夾角恰好為。求救生員的眼睛到池邊的水平距離(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)。

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          【題目】如圖所示,一輛滿(mǎn)載西瓜的卡車(chē)從某地由靜止出發(fā),以0.5m/s2的加速度沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)了30s,由于司機(jī)疏忽大意,車(chē)頭撞在斷橋橋頭的護(hù)欄上(車(chē)立即停下),碰撞瞬間安全氣囊彈出,司機(jī)(上半身,質(zhì)量為40kg)被氣囊護(hù)住相對(duì)于地面向前移動(dòng)了75cm后停住,與此同時(shí)車(chē)頂上綁住行李箱的繩子斷裂,行李箱(可看作質(zhì)點(diǎn))在車(chē)頂上滑行了1m后飛出,已知箱子與車(chē)頂?shù)膭?dòng)摩擦因數(shù)為0.75,車(chē)頂距地面的高度為h1=2.45m,平底河床距離地面h2=2.55m,求:

          (1)卡車(chē)與護(hù)欄碰撞時(shí)的速度大;

          (2)氣囊對(duì)司機(jī)(上半身)的作用力大;

          (3)箱子的落點(diǎn)到河岸側(cè)壁的距離.(結(jié)果中可以保留根號(hào))

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          【題目】一定量的理想氣體從狀態(tài)a開(kāi)始,經(jīng)歷等溫或等壓過(guò)程ab、bc、cd、da回到原狀態(tài),其pT圖象如圖所示,其中對(duì)角線(xiàn)ac的延長(zhǎng)線(xiàn)過(guò)原點(diǎn)O。下列判斷正確的是

          A. 氣體在a、c兩狀態(tài)的體積相等

          B. 氣體在狀態(tài)a時(shí)的內(nèi)能大于它在狀態(tài)c時(shí)的內(nèi)能

          C. 在過(guò)程cd中氣體向外界放出的熱量大于外界對(duì)氣體做的功

          D. 在過(guò)程da中氣體從外界吸收的熱量小于氣體對(duì)外界做的功

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          【題目】圖甲為某一簡(jiǎn)諧波在t0時(shí)刻的波形圖,圖乙為圖甲中平衡位置位于x2m處的質(zhì)點(diǎn)B的振動(dòng)圖象,質(zhì)點(diǎn)C的平衡位置位于x4m處。則下列說(shuō)法正確的是(  )

          A.該簡(jiǎn)諧波沿x軸負(fù)方向傳播,其波速v4m/s

          B.t2s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)C恰好經(jīng)過(guò)平衡位置向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

          C.要使該波能夠發(fā)生明顯的衍射,則障礙物的尺寸應(yīng)遠(yuǎn)大于4m

          D.若該波能與另一列波發(fā)生穩(wěn)定的干涉,則另一列波的頻率一定為0.5Hz

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          【題目】如圖所示,一光滑斜面體固定在水平面上,其斜面ABCD為矩形,與水平面的夾角為θ,AD邊水平且距水平面的高度為h。現(xiàn)將質(zhì)量為m的小球從斜面上的A點(diǎn)沿AD方向以速度v0水平拋出,忽略空氣阻力,小球恰好運(yùn)動(dòng)到斜面的左下角C點(diǎn),已知重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是( 。

          A.小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中做變加速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

          B.小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間為

          C.AD邊的長(zhǎng)度為

          D.小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度大小為

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          【題目】如圖所示,在x≤0的區(qū)域內(nèi)存在方向豎直向上、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),在x>0的區(qū)域內(nèi)存在方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。現(xiàn)一帶正電的粒子從x軸上坐標(biāo)為(-2l,0)的A點(diǎn)以速度v0沿x軸正方向進(jìn)入電場(chǎng),從y軸上坐標(biāo)為(0,l)的B點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng),帶電粒子在x>0的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)一段圓弧后,從y軸上的C點(diǎn)(未畫(huà)出)離開(kāi)磁場(chǎng)。已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,不計(jì)帶電粒子的重力。求:

          (1)帶電粒子的比荷;

          (2)C點(diǎn)的坐標(biāo)。

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定小木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù),主要實(shí)驗(yàn)操作如下:

          ①先將右端有固定擋板的長(zhǎng)木板水平放置在實(shí)驗(yàn)桌面上,再將安裝有遮光條的小木塊用跨過(guò)長(zhǎng)木板左端定滑輪的細(xì)繩與鉤碼相連接,保持桌面上細(xì)繩與長(zhǎng)木板平行;

          ②光電門(mén)B固定在離擋板較遠(yuǎn)的位置,光電門(mén)A移到光電B與擋板之間的某一位置,使小木塊從緊靠擋板的位置由靜止釋放;

          ③用跟兩光電門(mén)相連接的數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄遮光條通過(guò)光電門(mén)A的時(shí)間△t1,遮光條通過(guò)光電門(mén)B的時(shí)間△t2以及小木塊從光電門(mén)A運(yùn)動(dòng)到光電門(mén)B的時(shí)間△t;

          ④改變光電門(mén)A的位置,重復(fù)以上操作,記錄多組△t1,△t2和△t值。

          請(qǐng)回答以下幾個(gè)問(wèn)題:

          (1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d如圖乙所示,則d=___cm

          (2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得遮光條經(jīng)過(guò)光電門(mén)2的時(shí)間Δt2保持不變,利用圖象處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得到如圖丙所示的圖象,其中圖象縱軸截距為b,橫軸截距為c。實(shí)驗(yàn)測(cè)得鉤碼和木塊的質(zhì)量分別為mM,已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g,則動(dòng)摩擦因數(shù)μ____

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          【題目】2010 年命名為“格利澤 581g”的太陽(yáng)系外行星引起了人們廣泛關(guān)注,由于該行星的溫度可維持表面存在液態(tài)水,科學(xué)家推測(cè)這或?qū)⒊蔀榈谝活w被發(fā)現(xiàn)的類(lèi)似地球世界,遺憾的是一直到 2019 年科學(xué)家對(duì)該行星的研究仍未有突破性的進(jìn)展。這顆行星距離地球約 20 億光年(189.21 萬(wàn)億公里),公轉(zhuǎn)周期約為 37 年,半徑大約是地球的 2 倍,重力加速度與地球相近。則下列說(shuō)法正確的是

          A.飛船在 Gliese581g 表面附近運(yùn)行時(shí)的速度小于 7.9km/s

          B.該行星的平均密度約是地球平均密度的

          C.該行星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的 8

          D.在地球上發(fā)射航天器前往“格利澤 581g”,其發(fā)射速度不能超過(guò) 11.2km/s

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