满分5 > 高中物理试题 >

(18分)如图,半径为R的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面),磁感应强度大...

18分)如图,半径为R的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面),磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里。一带正电荷的粒子沿图中直线以速率v0从圆上的a点射入柱形区域,从圆上b点射出(b点图中未画)磁场时速度方向与射入时的夹角为60°。已知圆心O到直线的距离为满分5 manfen5.com。现将磁场换为平行于纸面且垂直于直线的匀强电场,同一粒子以同样速度沿直线a点射入柱形区域,也在b点离开该区域。不计重力,求:

1)粒子的比荷(电荷与质量的比值满分5 manfen5.com);

2)电场强度的大小。

满分5 manfen5.com

 

 

(1);(2) 【解析】 试题分析:(1)(10分)粒子在磁场中做圆周运动。设圆周半径为r,由牛顿第二定律和洛仑兹力公式得①(2分) 大致画出b点位置及粒子运动轨迹,轨迹圆的圆心为O',连接ab及O'a、O'b,由题知半径转过的圆心角θ=60°,ΔO'ab为等边三角形,∠O'ab=60°,则∠bac=30°,其中Oc为入射线的垂线段,而在ΔOac中,因,,所以∠Oac=30°,即O点在ab连线上。(3分) 由几何关系知:r=2R ②(2分) 由①②两式解得: ③(3分) (2)(8分)考虑粒子在电场中的运动。设电场强度的大小为E,粒子在电场中做类平抛运动。设其加速度大小为a,由牛顿第二定律和带电粒子在电场中的受力公式得qE=ma ④(2分) 由于ab是圆的直径,入射方向与圆交于d点,则有bd垂直于ad,则ad长度为粒子在垂直于电场方向的位移,bd为粒子在平行于电场方向的位移。由运动学公式得 ⑤(2分) 2Rcos30°=v0t ⑥(2分) 由③④⑤⑥解得(2分) 考点:粒子在磁场、电场中的运动  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

14分)如左图,质量为0.5kg的物体受到与水平方向37°拉力F的作用从静止开始直线运动,一段时间后撤去拉力F,其运动的vt图像如右图所示。已知cos37°=0.8sin37°=0.6g10m/s2,求:

1)物体与水平面间的动摩擦μ

2)拉力F的大小。

满分5 manfen5.com            满分5 manfen5.com

 

 

查看答案

8分)某同学通过实验测定一个阻值约为的电阻Rx的阻值。

现有电源(4V,内阻可不计)、滑动变阻器(0~50Ω,额定电流2A),开关和导线若干,以及下列电表:

A.电流表(0~3A,内阻约0.025Ω

B.电流表(0~0.6A,内阻约0.125Ω

C.电压表(0~3V,内阻约3kΩ

D.电压表(0~15V,内阻约15kΩ

1)为减小测量误差,在实验中,电流表应选用______,电压表应选用______(选填器材前的字母);

2下图为该实验电路图的一部分,请将其补画完整。

满分5 manfen5.com

3)接通开关,改变滑动变阻器阻值,并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。某次电表示数如图所示,可得该电阻的测量值Rx=满分5 manfen5.com=________Ω(保留两位有效数字)。由于电表是非理想仪表,实验中电阻的测量值略________(选填大于小于)真实值。

满分5 manfen5.com

 

 

查看答案

7分) 探究力的平行四边形定则的实验如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细线的结点,OBOC为细绳图乙所示是在白纸上根据实验结果画出的图

1)图乙中的________是力F1F2合力的理论值;________是力F1F2合力的实际测量值

满分5 manfen5.com

2)在实验中,如果将细绳也换成橡皮筋,那么实验结果是否会发生变化?

答:________.(选填不变”)

3)本实验采用的科学方法是(  )

A.理想实验法                  B.等效替代法

C.控制变量法                  D.建立物理模型法

4)同学们在操作过程中有如下议论,其中对减小实验误差有益的说法是(  )

A.两根细绳必须等长

B.橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上

C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行

D.拉橡皮筋的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些

 

查看答案

如图所示,长度为l的细线,一端固定于O点,另一端拴一小球,先将线拉直呈水平,使小球位于P点,然后无初速释放小球,当小球运动到最低点时,悬线遇到在O点正下方水平固定着的钉子K,不计任何阻力,若要求小球能绕钉子在竖直面内做完整圆周运动,则KO点的距离可以是

满分5 manfen5.com

A满分5 manfen5.com     B满分5 manfen5.com      C满分5 manfen5.com      D满分5 manfen5.com

 

查看答案

如图a所示,变化的磁场中放置一固定的导体圆形闭合线圈,图a中所示的磁感应强度和电流的方向为设定的正方向,已知线圈中感应电流i随时间t变化的图象如图b所示在图c可能是磁感应强度B随时间t变化的图象

满分5 manfen5.com

满分5 manfen5.com

满分5 manfen5.com

                        图c

 

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.