分析 (1)由左手定則判斷出粒子的電性,然后根據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡判斷粒子所示電場(chǎng)力方向,最后判斷出電場(chǎng)方向.
(2)粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓形運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律與速度的合成與分解可以求出粒子的初速度.
(3)粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),應(yīng)用類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以求出高度h.
解答 解:(1)粒子從M點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng),從N點(diǎn)離開磁場(chǎng),粒子剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受洛倫茲力斜向右上方,由左手定則可知,粒子帶正電,粒子在電場(chǎng)中向下偏轉(zhuǎn),粒子所受電場(chǎng)力豎直向下,則電場(chǎng)方向豎直向下;
(2)小球在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由幾何知識(shí)可得:sinθ=L2r,
解得,粒子軌道半徑:r=\frac{L}{2sinθ}…①
小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得:qvB=m\frac{{v}^{2}}{r}…②
由速度的合成與分解知:cosθ=\frac{{v}_{0}}{v}…③
由①②③式解得:v0=\frac{qBL}{2m}cotθ…④;
(3)設(shè)小球到M點(diǎn)時(shí)的豎直分速度為vy,
它與水平分速度的關(guān)系為:vy=v0tanθ…⑤
由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律:qE=ma ⑥v2=2ah…⑦
由⑤⑥⑦式解得:h=\frac{{q}^{2}{B}^{2}{L}^{2}}{8{m}^{2}g}…⑧;
答:(1)粒子帶正電,電場(chǎng)強(qiáng)度E豎直向下;
(2)粒子從A點(diǎn)飛出時(shí)初速度v0的大小為\frac{qBL}{2m}cotθ;
(3)A點(diǎn)到x軸的高度h為\frac{{q}^{2}{B}^{2}{L}^{2}}{8{m}^{2}g}.
點(diǎn)評(píng) 本題考查了粒子在電場(chǎng)與磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),分析清楚粒子運(yùn)動(dòng)過程,應(yīng)用牛頓第二定律與類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律即可正確解題,解題時(shí)注意幾何知識(shí)的應(yīng)用.
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 在B下滑過程中,B的機(jī)械能守恒 | |
B. | 軌道對(duì)B的支持力對(duì)B不做功 | |
C. | 在B下滑的過程中,A和B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒 | |
D. | A、B和地球組成的系統(tǒng)的機(jī)械能守恒 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | m=2M | |
B. | m=M | |
C. | 木箱不與彈簧接觸時(shí),上滑的加速度大小大于下滑的加速度大小 | |
D. | 在木箱的上升過程中,彈簧的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為木箱的機(jī)械能 |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 原線圈輸入電壓的有效值為242V | |
B. | 原線圈兩端交變電壓的頻率為550Hz | |
C. | 副線圈中電流的最大值為11A | |
D. | 為保證電路安全工作,滑動(dòng)變阻器R′的阻值不得小于1Ω |
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