如圖所示，為一不計(jì)重力的帶正電q、質(zhì)量為m的粒子，從A點(diǎn)進(jìn)入某正交的隨時(shí)間變化的電場和磁場并存的區(qū)域后的運(yùn)動(dòng)軌跡ABCDA。圖中AB、CD為直線，長均為πR，BC和弧AD為半圓弧，半徑均為R。已知電場度恒指向上，大小未知，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒為B，方向垂直紙面，向里向外未知。試以向上為電場強(qiáng)度的正方向，向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度的正方向，分別畫出電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度在一周內(nèi)隨時(shí)間變化的圖線。要求：圖中所標(biāo)數(shù)值均應(yīng)通過計(jì)算加以說明。

【參考答案】 解：粒子從A→B的過程中作勻速直線運(yùn)動(dòng)，電場力方向向上，所以洛倫茲力應(yīng)向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)垂直紙面向外，且Eq=qvB。

粒子從B→C的過程中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，電場力等于零，粒子受洛倫茲力作用下作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。有       

                   

所以，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度，時(shí)間。

粒子從A→B的過程中作勻速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，

電場強(qiáng)度   

同理，粒子從C→D的過程中作勻速直線運(yùn)動(dòng)，粒子從D→A的過程中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。整個(gè)過程的周期為4，電場強(qiáng)度的最大值為。圖線如圖所示。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，有一質(zhì)量不計(jì)的桿AO，長為R，可繞A自由轉(zhuǎn)動(dòng)．用繩在O點(diǎn)懸掛一個(gè)重為G的物體，另一根繩一端系在O點(diǎn)，另一端系在圓弧形墻壁上的C點(diǎn)．當(dāng)點(diǎn)C由圖示位置逐漸向上沿圓弧CB移動(dòng)過程中（保持OA與地面夾角θ不變），OC繩所受拉力的大小變化情況是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，有一金屬棒cd重為G，長為L，電阻為R，用質(zhì)量不計(jì)的導(dǎo)線將其兩端焊接，并在ab兩點(diǎn)將它懸掛起來，接在電壓為E的電源上．當(dāng)加一個(gè)與abcd平面平行的均勻磁場時(shí)，平面abcd偏過豎直方向θ角，金屬棒恰好處于平衡狀態(tài)，求：
（1）此時(shí)棒受到的磁場力為多大？方向如何？
（2）磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

在城市道路改造工程中，常在路邊安放排污管用于排污．某工地上正在用起重機(jī)起吊排污管，如圖所示，已知排污管重1.8×104N，長2m，厚度可忽略不計(jì)．一繩索穿過排污管，繩索能承受的最大拉力為1.5×104N．為使起重機(jī)能吊起排污管，那么你準(zhǔn)備的這根繩索最短長度為（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

A．（選修3-3模塊）
（1）以下說法中正確的是
 

A．被活塞封閉在空缸中的一定質(zhì)量的理想氣體，若體積不變，壓強(qiáng)增大，則氣缸在單位面積上，單位時(shí)間內(nèi)受到的分子碰撞次數(shù)增加
B．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體顆粒的分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映
C．分子間距增大，分子勢(shì)能就一定增大
D．用力拉鐵棒的兩端，鐵棒沒有斷，這是分子間存在吸引力的宏觀表現(xiàn)
（2）如圖所示，氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的某種理想氣體，活塞通過滑輪和一重物連接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m，活塞面積10cm2，大氣壓強(qiáng)1.0×105Pa，物重50N，活塞質(zhì)量及一切摩擦不計(jì)，緩慢升高環(huán)境溫度，使活塞剛好升到缸口，封閉氣體吸收了60J的熱量，則封閉氣體的壓強(qiáng)將
 
（選填“增加”、“減小”或“不變”），氣體內(nèi)能變化量為
 
J．精英家教網(wǎng)
（3）一滴體積為V的油酸，配制成體積比為1：k的油酸溶液（k＞1），現(xiàn)取一滴體積仍為V的油酸溶液在滴在水面上，在水面上形成面積為S的單分子油膜，已知油酸的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M．請(qǐng)據(jù)此推算阿伏伽德羅常數(shù)的表達(dá)式．
B．（選修3-4模塊
（1）下列說法中正確的有
 

A．不管光源與觀察者是否存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，觀察者觀察到的光速是不變的
B．水面上的油膜呈現(xiàn)彩色是光的干涉現(xiàn)象
C．日落時(shí)分，拍攝水面下的景物，在照相機(jī)鏡頭前裝上偏振光片可以使像更清晰
D．聲源向靜止的觀察者運(yùn)動(dòng)，觀察者接收到的頻率小于聲源的頻率
（2）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=1m/s，則0.5m處質(zhì)點(diǎn)在1s時(shí)的位移為
 
cm，x=1m處的質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式y(tǒng)=
 
cm．精英家教網(wǎng)
（3）直角玻璃三棱鏡的截面如圖所示，一條光線從AB面入射，ab為其折射光線，圖中a=60°．已知這種玻璃的折射率n=
2
試求：
①ab光線在AC面上有無折射光線？（要有論證過程）
②ab光線經(jīng)AC面反射后，再經(jīng)BC面折射后的光線與BC面的夾角．
C．（選修模塊3-5）
（1）下列說法正確的是
 

A．康普頓效應(yīng)進(jìn)一步證實(shí)了光的波動(dòng)特性
B．為了解釋黑體輻射規(guī)律，普朗克提出電磁輻射的能量的量子化
C．經(jīng)典物理學(xué)不能解釋原子的穩(wěn)定性和原子光譜的分立特征
D．天然放射性元素的半衰期與環(huán)境的溫度有關(guān)
（2）
234
90
Th是不穩(wěn)定的，能自發(fā)地發(fā)生衰變．
①完成
234
90
Th衰變反應(yīng)方程
234
90
Th→
234
91
Pa
 
．
②
234
90
Th衰變?yōu)?span id="afxuyvt" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">
222
86
Rn，共經(jīng)過
 
次a衰變，
 
次β衰變．
（3）氫原子的能級(jí)如圖所示，有一群處于n=4能級(jí)的氫原子．如果原子n=2向n=1躍遷所發(fā)生的光正好使某種金屬材料產(chǎn)生光電效應(yīng)，則：
精英家教網(wǎng)
①這群氫原子發(fā)出的光譜中共有幾條譜線能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)？
②從能級(jí)n=4向n=1發(fā)出的光照射該金屬材料，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為多少？

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年江蘇省如東縣高三12月四考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

在城市道路改造工程中，常在路邊安放排污管用于排污。某工地上正在用起重機(jī)起吊排污管，如圖所示，已知排污管重1.8×104N，長2m，厚度可忽略不計(jì)。一繩索穿過排污管，繩索能承受的最大拉力為1.5×104N.為使起重機(jī)能吊起排污管，那么你準(zhǔn)備的這根繩索最短長度為(    )

A．2.5m      B． 4.5m      C．8m     D．10m

 

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