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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】在某空間建立如圖所示直角坐標系,并在該空間加上沿y軸負方向、磁感應強度大小為B的勻強磁場,和沿某個方向的勻強電場。一質量為m、帶電量為+qq>0)的粒子從坐標原點O以初速度沿x軸正方向射入該空間,粒子恰好能做勻速直線運動。不計粒子的重力,求:

(1)所加電場強度E的大小和方向;

(2)若撤去電場,并改變磁感應強度的大小,使粒子恰好能經過坐標為(3a,0,a)的點,則改變后的磁感應強度B'為多大?

(3)若保持磁感應強度B不變,將電場強度大小調整為E',方向調整為平行于yOz平面且與y軸正方向成某個夾角,使得粒子能夠在xOy平面內做類平拋運動(沿x軸正方向作勻速直線運動,沿y軸正方向作初速度為零的勻加速直線運動)并經過坐標為(3a,a,0)的點,則E'tan各為多少?

【答案】1E=vB,方向沿z軸正方向;(2;(3,

【解析】

(1)由平衡可知

解得

E=vB

方向沿z軸正方向

(2)粒子運動的軌跡如圖

由幾何關系有

解得

解得

(3)電場力的一個分力沿z軸正方向平衡洛倫茲力,另一個分力沿y軸正方向提供類平拋運動的加速度,如圖所示

則有

解得:

所以

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的實驗裝置,桌面水平且粗糙,在牽引重物作用下,木塊能夠從靜止開始做勻加速直線運動。在木塊運動一段距離后牽引重物觸地且不反彈,木塊繼續運動一段距離停在桌面上(未碰到滑輪)。已知牽引重物質量為m,重力加速度為g

某同學通過分析紙帶數據,計算得到牽引重物觸地前、后木塊的平均加速度大小分別為a1a2,由此可求出木塊與桌面之間的動摩擦因數為μ=_______(結果用題中字母表示);在正確操作、測量及計算的前提下,從系統誤差的角度,你認為該實驗測量的木塊與桌面之間的動摩擦因數的結果與真實值比較會_____(選填偏大、偏小”“不變);木塊的質量為M=_____(結果用題中字母表示)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用單擺測當地重力加速度的實驗中:

(1)利用游標卡尺測得金屬小球直徑如圖所示,小球直徑 d =____cm;

(2)甲乙兩個學習小組分別利用單擺測量重力加速度,甲組同學采用圖甲所示的實驗裝置:

①為比較準確地測量出當地重力加速度的數值,除秒表外,在下列器材中,還應該選用__;(用器材前的字母表示)

a.長度接近 1m的細繩

b.長度為30cm左右的細繩

c.直徑為1.8cm的塑料球

d.直徑為1.8cm的鐵球

e.最小刻度為1cm的米尺

f.最小刻度為1mm的米尺

②該組同學先測出懸點到小球球心的距離 L,然后用秒表測出單擺完成 n 次全振動所用的時間 t,請寫出重力加速度的表達式g=____;(用所測物理量表示)

③在測量擺長后,測量周期時,擺球振動過程中懸點O處擺線的固定出現松動,擺長略微變長,這將會導致所測重力加速度的數值___;(選填偏大、偏小不變

④乙組同學在圖甲所示裝置的基礎上再增加一個速度傳感器,如圖乙所示。將擺球拉開一小角度使其做簡諧運動,速度傳感器記錄了擺球振動過程中速度隨時間變化的關系,如圖丙所示的 v—t 圖線。由圖丙可知,該單擺的周期 T=__s;更換擺線長度后,多次測量,根據實驗數據,利用計算機作出 T2L(周期平方擺長)圖線,并根據圖線擬合得到方程 T24.04L0.035,由此可以得出當地的重力加速度g__m/s2;(取 π29.86,結果保留3位有效數字)

⑤某同學在實驗過程中,擺長沒有加小球的半徑,其它操作無誤,那么他得到的實驗圖像可能是下列圖像中的____

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲為光電效應實驗的電路圖,保持光的顏色和光照強度不變,移動滑動變阻器滑片位置或對調電源正負極,得到電流表的示數I隨電壓表的示數U變化的規律如圖乙所示。下列說法正確的是(  )

A.由能量守恒定律可知,光電子的最大初動能等于入射光子的能量

B.由歐姆定律可知,電壓表的示數為零時,電流表的示數也為零

C.保持光的顏色不變,只增加光照強度時,IU圖像的縱截距會增大

D.保持光的顏色不變,只增加光照強度時,IU圖像的橫截距Uc會增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】探究加速度與力、質量的關系的實驗中,兩位同學設計了不同的實驗方案:

(1)小李同學采用圖(甲)的實驗裝置進行實驗;

①為了使小車所受的拉力可認為與槽碼所受的重力相等,應滿足的條件是______;

②平衡摩擦力的正確操作是__________(填“A”“B”);

A.把木板不帶定滑輪的一側抬高,調節木板的傾斜角度,直至小車在不受牽引力時能拖動紙帶開始滑動

B.把木板不帶定滑輪的一側抬高,調節木板的傾斜角度,輕推小車,使小車在不受牽引力時能拖動紙帶沿木板勻速運動

③圖(a)是小李同學某次實驗得到的紙帶,兩計數點間有四個點未畫出,部分實驗數據如圖所示,所用交變電流的頻率為50Hz。則小車的加速度為_______m/s2(結果保留2位有效數字);

(2)小張同學采用圖(乙)的實驗裝置進行實驗(丙為俯視圖);

將兩個相同的小車放在水平木板上,前端各系一條細繩,細繩的另一端跨過定滑輪各掛一個小盤,盤中放上不同的重物。兩個小車后各系一條細線,用夾子把兩條細線同時夾住,使小車靜止。打開夾子,兩個小車同時開始運動,合上夾子,兩個小車同時停下來。只需要測量兩小車的位移x及兩小盤和盤中重物的總質量m,即可探究加速度與合外力的關系。

①小張同學的實驗方案中,是否需要平衡摩擦力________________________?

②一次實驗中,用刻度尺測量兩個小車的位移x1x2,已知小盤和盤中重物的總質量分別為m1m2,為了驗證加速度與合外力成正比,只需驗證表達式_______________成立(用x1、x2、m1、m2表示)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在嫦娥探月工程中,設月球半徑為R,月球表面的重力加速度為g0。飛船在半徑為4R的圓形軌道上運動,到達軌道的A點時點火變軌進入橢圓軌道,到達軌道的近月點B時,再次點火進入近月軌道繞月做圓周運動,則( 。

A.飛船在軌道上運行的周期之比為81

B.飛船在軌道的運行速率大于

C.飛船在軌道上經過A處的加速度小于在軌道上經過A處的加速度

D.飛船在軌道上經過A處的運行速率小于飛船在軌道上經過A處的運行速率

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用圖甲所示的電路,測定一節舊干電池的電動勢和內阻。除電池、開關和導線外,可供使用的實驗器材還有:

雙量程電流表:A(量程0~0.6A0~3A

雙量程電壓表:V(量程0~3 V,0~15 V

滑動變阻器:R1(阻值范圍0~10Ω,額定電流2A),R2(阻值范圍0~100 Ω,額定電流1A

(1)為了調節方便,測量精度更高,實驗中應選用電流表的量程為_______A,電壓表的量程為________V,應選用滑動變阻器________(填寫滑動變阻器符號)。

(2)根據圖甲將圖乙中的實物正確連接,注意閉合開關時滑動變阻器的滑片P應處于正確的位置并選擇正確的電表量程進行連線________

(3)通過多次測量并記錄對應的電流表示數I和電壓表示數U,利用這些數據在圖丙中畫出了UI圖線。由圖線可以得出此干電池的電動勢E=____V(保留3位有效數字),內電阻r=______Ω(保留2位有效數字)。

(4)引起該實驗的系統誤差的主要原因是______

A.由于電壓表的分流作用造成電流表讀數總是比電源實際輸出的電流小

B.由于電壓表的分流作用造成電流表讀數總是比電源實際輸出的電流大

C.由于電流表的分壓作用造成電壓表讀數總是比路端電壓小

D.由于電流表的分壓作用造成電壓表讀數總是比路端電壓大

(5)某同學利用如圖所示的電路測定干電池的電動勢和內電阻,經過正確的操作獲得了若干組實驗數據,據此描繪出的U-I圖像(其中U、I分別為電壓表和電流表的讀數)如下圖中的實線所示,虛線表示該電池兩端的電壓與流經電池電流的關系圖線,下列圖像合理的是_______。

(6)為了分析本實驗的誤差,某同學自學了等效電壓源定理:任何一個含有電源的二端網絡(即圖中的有源網絡)可以等效為一個電壓源,等效電壓源的電動勢等于該網絡的開路電壓,即a、b兩點開路時的路端電壓,等效電壓源的內阻等于從網絡兩端看有源網絡的總電阻,此時電源僅當做阻值為其自身內阻的一個定值電阻。請你用該方法分析本實驗電動勢、內阻的測量值E'、r'與真實值Er的大小關系_______。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】作為我國核電走向世界的國家名片,華龍一號是當前核電市場上接受度最高的三代核電機型之一,是我國核電創新發展的重大標志性成果,其國內外示范工程按期成功的建設,對我國實現由核電大國向核電強國的跨越具有重要意義。已知發電站的核能來源于的裂變,現有四種說法

原子核中有92個質子,143個中子;

的一種可能裂變是變成兩個中等質量的原子核,反應方程為:

是天然放射性元素,常溫下它的半衰期約為45億年,升高溫度半衰期縮短;

④一個裂變能放出200MeV的能量,合3.2×10-11J。

以上說法中完全正確的是( 。

A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電源電動勢為3 V,內阻不計,兩個不計電阻的金屬圓環表面光滑,豎直懸掛在等長的細線上,金屬環面平行,相距1 m,兩環分別與電源正負極相連,F將一質量為0.06 kg、電阻為1.5 Ω的導體棒輕放在環上,導體棒與環有良好電接觸。兩環之間有方向豎直向上、磁感應強度為0.4 T的勻強磁場。重力加速度g10 m/s2,當開關閉合后,導體棒上滑到某位置靜止不動,

(1)試求在此位置上棒對每一個環的壓力為多少?

(2)若已知環半徑為0.5 m,此位置與環底的高度差是多少?

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同步練習冊答案
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