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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】如圖所示,在坐標系xOy中,第一和第四象限存在垂直紙面向里的勻強磁場,磁場寬度OG,第三象限內存在y軸負方向的勻強電場,電場強度大小可調,并有一平行x軸的金屬擋板BE,在y軸正半軸上有一接收屏CD,現有一比荷為帶正電的粒子(不計重力)以速度A點沿x軸正方向入射,若電場強度為零,則粒子經磁場偏轉后從F點穿出磁場,已知AO=BE=OG=L=40cmOE=OD=2CD=2CF=d=20cm,求:

(1)磁場的磁感應強度;

(2)若要保證粒子被接收屏接收,第三象限勻強電場的電場強度E的大小范圍。

【答案】(1)(2)

【解析】

(1)若電場強度為零,粒子直線進入磁場中偏轉,有

由幾何關系可得

(2)設電場強度較大時進入磁場后剛好與磁場右邊界相切,

電場中有

在磁場中有

由幾何關系可得

解得

故要保證粒子能到達接收屏,此時電場強度最大,若再大則從磁場右側穿出若能從磁場左側穿出則進入磁場位置和飛出磁場位置的距離為

可知此時粒子能打在接收屏上且從磁場左側穿出則進入磁場位置和飛出磁場位置的距離為定值,與進入的點和速度無關。

電場強度較小時進入磁場后剛好能打到接收屏上邊沿,則有

解得

綜上所述,電場強度的范圍為

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質量M = 1 kg的長薄板BC靜置于傾角為37o的粗糙斜面上,且薄板與斜面間的動摩擦因數為1=0.25,在距上端B水平距離為1.2 mA處,有一個質量m = 1.5 kg的小物體,以一定的初速度水平拋出,恰好以平行于斜面的速度落在薄板BC上的B端點,并在薄板上開始向下運動,當小物體落在薄板BC上的B端時,薄板無初速度釋放并開始沿斜面向下運動,當小物塊運動到薄板的最下端C點時,與薄板BC的速度恰好相等,已知小物塊與薄板之間的動摩擦因數為2=0.5sin37o=0.6 cos37o=0.8g = 10 m/s2,求:

1)小物體在A點的初速度;

2)薄板BC的長度。

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【題目】如圖所示,質量為的足夠長的木板靜止在光滑水平面上,其上放一質量為的木塊。時刻起,給木塊施加一水平恒力,分別用表示木板、木塊的加速度和速度大小,圖中可能符合運動情況的是(

A.B.C.D.

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【題目】如圖所示,一束復色光由某介質射入真空后分解為ab兩束單色光。以下說法正確的是

A. 真空中a光的波長比b光的大

B. 在同一介質中,a光的傳播速度比b光慢

C. 光由同一介質射人空氣時,a光的臨界角比b光小

D. ab通過相同的單縫衍射實驗裝置,b光的中央亮條紋較寬

E. ab通過相同的雙縫干涉實驗裝置,b光的干涉條紋間距較小

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【題目】如圖所示,豎直平面內有一固定的光滑橢圓大環,其長軸長BD=4L、短軸長AC=2L。勁度系數為k的輕彈簧上端固定在大環的中心0,下端連接一個質量為m、電荷量為q、可視為質點的小環,小環剛好套在大環上且與大環及彈簧絕緣,整個裝置處在水平向右的勻強電場中。將小環從A點由靜止釋放,小環運動到B點時速度恰好為O。已知小環在A、 B兩點時彈簧的形變量大小相等。則(

A. 小環從A點運動到B點的過程中,彈簧的彈性勢能一直增大

B. 小環從A點運動到B點的過程中,小環的電勢能一直增大

C. 電場強度的大小為

D. 小環在A點時受到大環對它的彈力大小為

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【題目】蹦床運動深受青少年兒童喜歡,其運動可以簡化為如圖乙所示的模型,輕彈簧豎直固定在水平面上,一質量為m=0.2kg的小球,從彈簧上端某高度處自由下落,從它接觸彈簧到彈簧壓縮至最短的過程中(彈簧始終在彈性限度內),其速度v和彈簧壓縮量Δx之間的函數關系如圖丙所示,其中A為曲線的最高點,取g=10m/s2,則下列說法正確的是

A.小球剛接觸彈簧時速度最大

B.當Δx=0.2m時,小球所受的合力為零

C.該彈簧的勁度系數為10.0N/m

D.從接觸彈簧到壓縮彈簧至最短的過程中,小球的最大加速度為30m/s2

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【題目】如圖所示為質譜儀的原理示意圖,帶電粒子經加速電場加速,經速度選擇器沿直線運動剛好從P點垂直偏轉磁場邊界進入磁場,經磁場偏轉打在熒光屏A1A2上,若加速電壓減小為原來的0.9倍,通過調節速度選擇器兩板間的電壓,粒子仍能從P點射入偏轉磁場,則(  )

A.速度選擇器兩板間電壓減小為原來的0.9

B.粒子在偏轉磁場中運動的時間減小為原來的0.9

C.粒子在偏轉磁場中做圓周運動半徑減小為原來的0.9

D.粒子打在熒光屏上的動能減小為原來的0.9

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【題目】甲同學嘗試用如圖所示的實驗裝置來驗證力的平行四邊形定則。彈簧測力計a掛于固定點c,下端用細線掛一重物Q.彈簧測力計b的一端用細線系于O點,手持另一端向左拉,使結點O靜止在某位置。分別讀出彈簧測力計ab的示數,并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和拉線的方向。

1)圖中彈簧測力計a的示數為_____N

2)下列必要的實驗要求是_____(請填寫選項前對應的字母)

A.應測量重物Q所受的重力

B.彈簧測力計應在使用前校零

C.拉線方向應與木板平面平行

D.改變拉力,進行多次實驗,每次都要使O點靜止在同一位置

3)乙同學換用兩個彈簧測力計拉橡皮筋到O點,兩彈簧測力計讀數分別為F1F2,用一個彈簧測力計拉橡皮筋到O點時讀數為F,通過作圖法驗證平行四邊形定則時,圖中符合實際情況的是_____

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【題目】如圖所示,一小球自平臺上水平拋出,恰好落到傾角為的光滑斜面頂端,且剛好沿斜面向下下滑,已知斜面頂端與平臺的高度差h=0.8m,取重力加速度g=10m/s2,求:

1)小球水平拋出時的初速度大小v0

2)斜面頂端與平臺邊緣的水平距離x

3)若斜面頂端高H=2.8m,求小球從離開平臺至下滑到斜面底端所經歷的時間t

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