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2022-2023學(xué)年福建省南平市高二(上)期末物理試卷
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試題詳情
如圖所示,沿水平和豎直方向建立直角坐標(biāo)系xOy,空間中存在正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,在x的負(fù)半軸區(qū)間,電場方向沿水平方向的x軸正方向,在x的正半軸區(qū)間,電場方向沿y軸的正方向,場強(qiáng)大小相同,磁場方向垂直xOy向里,一光滑絕緣薄板ab緊靠原點(diǎn)O放置于x軸負(fù)半軸上。在a端由靜止釋放一小球,沿板運(yùn)動到b端時(shí)恰好對板無壓力,小球經(jīng)過O點(diǎn)后恰能在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動。已知小球的質(zhì)量為m、帶電量為+q,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,重力加速度為g,忽略一切阻力,小球可視為質(zhì)點(diǎn)。
(1)求勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E和光滑絕緣板ab的長度l;
(2)若小球第2次經(jīng)過y軸時(shí),立即撤去y軸左側(cè)的磁場及ab板,求:
①小球在第3次經(jīng)過y軸時(shí)的動能E
k
;
②小球在第4、第5次經(jīng)過y軸時(shí)兩點(diǎn)間的距離Δy。
【考點(diǎn)】
帶電粒子在疊加場中做直線運(yùn)動
;
帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的圓周運(yùn)動
;
從能量轉(zhuǎn)化與守恒的角度解決電場中的問題
.
【答案】
見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59
組卷:78
引用:1
難度:0.4
相似題
1.
如圖所示,一半徑為R的半圓形光滑絕緣軌道豎直放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場中。軌道兩端在同一高度上,M為軌道的最低點(diǎn),一質(zhì)量為m的帶正電小球從軌道左端最高點(diǎn)由靜止釋放。若小球始終不脫離軌道,則下列說法正確的是( )
A.小球不能夠到達(dá)軌道右端的最高點(diǎn)
B.小球第一次到達(dá)軌道最低點(diǎn)M的速度可能小于
2
g
R
C.小球第一次到達(dá)軌道最低點(diǎn)M時(shí),對軌道的壓力等于3mg
D.小球再次到達(dá)軌道最低點(diǎn)M時(shí),對軌道的壓力可能小于3mg
發(fā)布:2024/10/29 5:30:2
組卷:218
引用:2
難度:0.5
解析
2.
如圖甲所示,已知車輪邊緣上一質(zhì)點(diǎn)P的軌跡可看成質(zhì)點(diǎn)P相對圓心O做速率為v的勻速圓周運(yùn)動,同時(shí)圓心O向右相對地面以速率v做勻速運(yùn)動形成的,該軌跡稱為圓滾線。如圖乙所示,空間存在豎直向下的大小為E勻強(qiáng)電場和水平方向(垂直紙面向里)大小為B的勻強(qiáng)磁場,已知一質(zhì)量為m電量大小為q的正離子在電場力和洛倫茲力共同作用下,從靜止開始自A點(diǎn)沿曲線ACB運(yùn)動(該曲線屬于圓滾線),到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零,C為運(yùn)動的最低點(diǎn)。不計(jì)重力,則( )
A.該離子電勢能先增大后減小
B.A、B兩點(diǎn)位于同一高度
C.到達(dá)C點(diǎn)時(shí)離子速度最大,大小為
2
E
B
D.A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的時(shí)間為
πm
q
B
發(fā)布:2024/10/28 19:30:1
組卷:119
引用:2
難度:0.6
解析
3.
如圖所示,空間存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、電場強(qiáng)度為E,質(zhì)量為m的帶電小球在場中恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)?,F(xiàn)將勻強(qiáng)磁場方向順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°,同時(shí)給小球一個(gè)垂直磁場方向向下的速度v,關(guān)于小球之后的運(yùn)動,下列說法正確的是( ?。?/h2>
A.小球做勻變速直線運(yùn)動
B.小球做勻速圓周運(yùn)動
C.小球第一次運(yùn)動到最低點(diǎn)的時(shí)間
π
E
g
B
D.小球在運(yùn)動過程中最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為
2
v
E
g
B
發(fā)布:2024/10/28 4:0:1
組卷:84
引用:2
難度:0.5
解析
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