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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】如圖所示,區域Ⅰ內有電場強度為E、方向豎直向上的勻強電場;區域Ⅱ中有一光滑絕緣圓弧軌道,軌道半徑為R,軌道在A點的切線與水平方向成60°角,在B點的切線與豎直線CD垂直;在Ⅲ區域內有一寬為d的有界勻強電場,電場強度大小未知,方向水平向右。一質量為m、帶電荷量為-q的小球(可看做質點)從左邊界的O點正上方的M點以速度v0水平射入區域Ⅰ,恰好從A點沿圓弧軌道切線進入軌道且恰好不能從電場右邊界穿出,求:

(1)OM的長L

(2)區域Ⅲ中電場強度的大小E

(3)小球到達區域Ⅲ中電場的右邊界上的點與OO的距離s

【答案】(1)  (2)  (3)

【解析】

(1)小球在區域Ⅰ中做類平拋運動,設小球在A點時的速度為vA,豎直分速度為vy,則有

cos 60°

tan 60°

vA2v0

vyv0

由牛頓第二定律知

vy22aL,知

2)在區域 II中,由圖可知

BC

所以從A點到B點,由動能定理得

vB3v0

在區域III中,小球在水平方向上做勻減速運動,到達右邊界時水平速度剛好減為零,由運動學規律知

(3)

所以

小球在豎直方向上做自由落體運動,即

所以小球到達右邊界上的點與OO的距離

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】ab兩物體從同一位置沿同一直線運動,它們的速度圖像如圖所示,下列說法正確的是

A. ab加速時,物體a的加速度大于物體b的加速度

B. 20s時兩個物體相距最遠

C. 60s時,物體a在物體b的前方

D. 40s時,兩個物體到達同一個位置

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【題目】下列說法中正確的是( )

A. 三種射線中,射線的電離能力最強,射線的穿透能力最強

B. 放射性同位素衰變會生成,其衰變方程為

C. 將放射性元素摻雜到其他穩定元素中并大幅度降低溫度,它的半衰期不發生改變

D. 根據玻爾理論,氫原子從N+1激發態躍遷到N激發態時(N=234),其輻射的能量是一定值

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【題目】正、負電子從靜止開始分別經過同一回旋加速器加速后,從回旋加速器D型盒的邊緣引出后注入到正負電子對撞機中。正、負電子對撞機置于真空中。在對撞機中正、負電子對撞后湮滅成為兩個同頻率的光子。回旋加速器D型盒中的勻強磁場的磁感應強度為,回旋加速器的半徑為R,加速電壓為UD型盒縫隙間的距離很小,帶電粒子穿過的時間可以忽略不計。電子的質量為m、電量為e,重力不計。真空中的光速為c,普朗克常量為h

1)求正、負電子進入對撞機時分別具有的能量E及正、負電子對撞湮滅后產生的光子頻率v

2)求從開始經回旋加速器加速到獲得最大能量的過程中,D型盒間的電場對電子做功的平均功率

3)圖甲為正負電子對撞機的最后部分的簡化示意圖。位于水平面的粗實線所示的圓環真空管道是正、負電子做圓周運動的容器,正、負電子沿管道向相反的方向運動,在管道內控制它們轉變的是一系列圓形電磁鐵。即圖中的A1A2A4……An共有n個,均勻分布在整個圓環上。每個電磁鐵內的磁場都是勻強磁場,并且磁感應強度都相同,方向豎直向下。磁場區域的直徑為d。改變電磁鐵內電流大小,就可以改變磁場的磁感應強度,從而改變電子偏轉的角度。經過精確調整,首先實現電子在環形管道中沿圖甲中粗虛線所示的軌道運動,這時電子經過每個電磁鐵時射入點和射出點都在電磁鐵的同一直徑的兩端,如圖乙所示。這就為進一步實現正、負電子的對撞做好了準備。求電磁鐵內勻強磁場的磁感應強度B大小

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【題目】如圖所示,是研究光電效應的電路圖,對于某金屬用綠光照射時,電流表指針發生偏轉.則以下說法正確的是(  )

A. 將滑動變阻器滑動片向右移動,電流表的示數一定增大

B. 如果改用紫光照射該金屬時,電流表無示數

C. K極換成逸出功小的金屬板,仍用相同的綠光照射時,電流表的示數一定增大

D. 將電源的正負極調換,仍用相同的綠光照射時,將滑動變阻器滑動片向右移動一些,電流表的讀數可能不為零

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【題目】牛頓發現了萬有引力定律,清楚地向人們揭示了復雜運動后面隱藏著簡潔的科學規律。已知地球質量為木星質量的p倍,地球半徑為木星半徑的q倍,下列說法正確的是

A. 地球表面的重力加速度為木星表面的重力加速度的

B. 地球的第一宇宙速度是木星第一宇宙速度

C. 地球近地圓軌道衛星的角速度為木星近木圓軌道衛星角速度的

D. 地球近地圓軌道卩星運行的周期為木星近木圓軌道衛星運行的周期的

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【題目】如圖所示,物塊AC的質量均為mB的質量為2m,都靜止于光滑水平臺面上,AB間用一不可伸長的輕質短細線相連.初始時刻細線處于松弛狀態,C位于A右側足夠遠處.現突然給A一瞬時沖量,使A以初速度v0沿AC連線方向向C運動,AC相碰后,粘合在一起.

AC剛粘合在一起時的速度為多大?

②若將ABC看成一個系統,則從A開始運動到AC剛好粘合的過程中系統損失的機械能.

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【題目】 如圖所示,在直角三角形AOC的三條邊為邊界的區域內存在著磁感應強度為B的勻強磁場,已知∠A=60°,邊AO的長度為a。現在O點放置一個可以向各個方向發射某種帶負電粒子的粒子源,已知粒子的比荷為 ,發射的速度大小都為v0,且滿足 .粒子發射的方向可由圖中速度與邊CO的夾角θ表示,不計重力作用,關于粒子進入磁場后的運動,正確的是(  )

A.θ0°和θ60°飛入的粒子在磁場中的運動的時間相等

B.θ60°飛入的粒子均從AC邊出射

C.θ60°飛入的粒子,θ越大,在磁場中的運動的時間越大

D.AC邊界上只有一半區域有粒子射出

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【題目】如圖,在xOy平面內,直線MNy軸之間存在沿y軸負方向的勻強電場,在第IV象限和第I象限的射線OC右下區域存在垂直紙面向內的勻強磁場, 磁感應強度大小為B。有一質量為m,帶電量為+q的質點從電場左邊界上的A點沿x軸正方向射入電場,A點與原點O的距離為d,質點到達y軸上P點時,速度方向與y軸負方向的夾角為θ=30oP點與原點O的距離為h。接著,質點進入磁場,從磁場邊界OC上的Q點(題中末畫)離開磁場之后,又從y軸上的D點垂直于y軸進入電場,最后剛好回到A點。不計質點的重力,求:

1D點與原點O的距離LDO=?

2)勻強電場的電場強度E的大小;

3)粒子由P點到Q點所用的時間tPO=?

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同步練習冊答案
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