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【題目】如圖所示,直徑分別為D2D的同心圓處于同一豎直面內(nèi),O為圓心,GH為大圓的水平直徑.兩圓之間的環(huán)形區(qū)域(Ⅰ區(qū))和小圓內(nèi)部(Ⅱ區(qū))均存在垂直圓面向里的勻強磁場.間距為d的兩平行金屬極板間有一勻強電場,上極板開有一小孔.一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子由小孔下方處靜止釋放,加速后粒子以豎直向上的速度v射出電場,由H點緊靠大圓內(nèi)側(cè)射入磁場.不計粒子的重力.

(1)求極板間電場強度的大小;

(2)若粒子運動軌跡與小圓相切,求區(qū)磁感應強度的大小.

【答案】1 2 或者

【解析】

(1)設(shè)極板間電場強度的大小為E,對粒子在電場中的加速運動,由動能定理得

qE·mv2

由①式得

(2)設(shè)區(qū)磁感應強度的大小為B,粒子做圓周運動的半徑為R,由牛頓第二定律得

qvBm

如圖所示,粒子運動軌跡與小圓相切有兩種情況.

若粒子軌跡與小圓外切,由幾何關(guān)系得

R

聯(lián)立③④式得

B

若粒子軌跡與小圓內(nèi)切,由幾何關(guān)系得

R

聯(lián)立③⑥式得

B

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一重為G的吊橋由六根鋼桿懸吊著,六根鋼桿在橋面上分列兩排,其上端掛在兩根鋼纜上,如圖。已知圖中相鄰兩鋼桿間距離均為12m,靠橋面中心的鋼桿長度AA′=DD′=3mBB′=EECC′=PP,又已知兩端鋼纜與水平成45°角。鋼桿自重不計。鋼纜CF上的拉力大小為_____。為使每根鋼桿承受負荷相同,鋼桿BB長度應為_____米。

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【題目】如圖所示,足夠長的U形導體框架的寬度l=0.5m,電阻忽略不計,其所在平面與水平面成θ=37°角,磁感應強度B=0.8T的勻強磁場方向垂直于導體框平面,一根質(zhì)量m=0.2kg,有效電阻R=2Ω的導體棒MN垂直跨放在U形框架上,導體棒與框架間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,導體棒由靜止開始沿框架下滑到剛開始勻速運動,通過導體棒截面的電量共為Q=2C.求:

1)導體棒勻速運動的速度;

2)導體棒從開始下滑到剛開始勻速運動這一過程中,導體棒的電阻產(chǎn)生的焦耳熱.(sin37°=0.6cos37°=0.8g=10m/s2

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【題目】如圖所示一個做勻變速曲線運動的物塊的軌跡示意圖,運動至A時速度大小為v0,經(jīng)一段時 間后物塊運動至B點,速度大小仍為v0,但相對A點時的速度方向改變了90°,則在此過程中(

A.物塊的運動軌跡AB可能是某個圓的一段圓弧

B.物塊的動能可能先增大后減小

C.物塊的速度大小可能為

D.B點的加速度與速度的夾角小于90°

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在學習安培力后,某學習小組利用安培力與磁感應強度的關(guān)系測定磁極間的磁感應強度,實驗裝置如圖所示,步驟如下:

①在彈簧測力計下端掛一n匝矩形線圈,將矩形線圈的短邊完全置于U形磁鐵NS極之間的磁場中,則應使矩形線圈所在的平面與NS極的連線_____________

②在電路未接通時,記錄線圈靜止時彈簧測力計的讀數(shù)

③接通電路開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流表讀數(shù)為I,記錄線圈靜止時彈簧測力計的讀數(shù),則線圈所受安培力為______________

④用刻度尺測出矩形線圈短邊的長度L;利用上述數(shù)據(jù)可得待測磁場的磁感應強度_____________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一水平的長L=2.25m的傳送帶與平板緊靠在一起,且上表面在同一水平面,皮帶以v0=4m/s勻速順時針轉(zhuǎn)動,現(xiàn)在傳送帶上左端靜止放上一質(zhì)量為m=1kg的煤塊(視為質(zhì)點),煤塊與傳送帶及煤塊與平板上表面之間的動摩擦因數(shù)為均為μ1=0.2,經(jīng)過一段時間,煤塊被傳送到傳送帶的右端,此過程在傳送帶上留下了一段黑色痕跡,隨后煤塊在平穩(wěn)滑上右端平板上的同時,在平板右側(cè)施加一個水平向右恒力F=17NF作用了t0=1s時煤塊與平板速度恰相等,此時刻撤去最終煤塊沒有從平板上滑下,已知平板質(zhì)量M=4kg,(重力加速度為g=10m/s2,求:

(1)傳送帶上黑色痕跡的長度;

(2)求平板與地面間動摩擦因數(shù)的大小;

(3)平板上表面至少多長?(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

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【題目】如圖所示,G為靈敏電流計,當滑動變阻器劃片由ab滑動時,下列說法 正確的是

A.電壓表示數(shù)變小B.電流表示數(shù)變小

C.靈敏電流計指針向下偏轉(zhuǎn)D.若增大兩極板間距離,靈敏電流計指針向上偏轉(zhuǎn)

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【題目】某同學用伏安法測量導體的電阻率,現(xiàn)有量程為3 V、內(nèi)阻約為3 kΩ的電壓表和量程為0.6 A、內(nèi)阻約為0.1Ω的電流表。采用分壓電路接線,待測電阻絲Rx阻值約為

1)圖甲是未完成的實物連線圖,圖中a為待測導體右端接線柱,b為電流表正極接線柱,c為滑動變阻器左上端接線柱,d為滑動變阻器左下端接線柱。則導線①應連接______(選填ab)。導線②應連接______(選填cd)。

2)正確接線后,實驗測得的數(shù)據(jù)如下表,請在圖乙中作出U-I圖線

______

U/V

0.30

0.40

0.80

1.10

1.20

1.60

I/A

0.07

0.09

0.18

0.22

0.27

0.35

3)用作圖法求得Rx的阻值為______Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

4)某次用螺旋測微器測金屬絲直徑,示數(shù)如圖丙所示,金屬絲的直徑d=______mm。測出金屬絲長度,則可求出該金屬絲的電阻率。

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【題目】一直導線平行于通電螺線管的軸線放置在螺線管的上方,如圖所示,如果直導線可以自由地運動且通以方向為由ab的電流,則導線ab受到安培力作用后的運動情況為( )

A. 從上向下看順時針轉(zhuǎn)動并靠近螺線管

B. 從上向下看順時針轉(zhuǎn)動并遠離螺線管

C. 從上向下看逆時針轉(zhuǎn)動并遠離螺線管

D. 從上向下看逆時針轉(zhuǎn)動并靠近螺線管

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同步練習冊答案
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