在匀强电场和匀强磁场共存的区域内,电场的场强为E,方向竖直向下,磁场的磁感应强度为B,方向垂直于纸面向里,一质量为m的带电粒子,在场区内的竖直平面内做匀速圆周运动,则可判断该带电质点( )
A. 带有电荷量为的正电荷 B. 沿圆周逆时针运动
C. 运动的角速度为 D. 运动的速率为
高一物理选择题中等难度题
在匀强电场和匀强磁场共存的区域内,电场的场强为E,方向竖直向下,磁场的磁感应强度为B,方向垂直于纸面向里,一质量为m的带电粒子,在场区内的竖直平面内做匀速圆周运动,则可判断该带电质点( )
A. 带有电荷量为的正电荷 B. 沿圆周逆时针运动
C. 运动的角速度为 D. 运动的速率为
高一物理选择题中等难度题查看答案及解析
相距的足够长金属导轨竖直放置,质量为的金属棒ab和质量为的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上,如图a所示,虚线上方磁场方向垂直纸面向里,虚线下方磁场方向竖直向下,两处磁场磁感应强度大小相同。ab棒光滑,cd棒与导轨间动摩擦因数为,两棒总电阻为,导轨电阻不计。ab棒在方向竖直向上,大小按图b所示规律变化的外力F作用下,从静止开始,沿导轨匀加速运动,同时cd棒也由静止释放,.
(1)指出在运动过程中ab棒中的电流方向和cd棒受到的安培力方向;
(2)求出磁感应强度B的大小和ab棒加速度大小;
(3)已知在2s内外力F做功为53J,求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热;
(4)求出cd棒达到最大速度所需的时间t,并求出cd棒所受摩擦力与时间t的关系式。
高一物理解答题简单题查看答案及解析
如图所示,在竖直平面内直线AB与竖直方向成30°角,AB左侧有匀强电场,右侧有垂直纸面向外的匀强磁场.一质量为m、电量为q的带负电的粒子,从P点以初速υ0竖直向下射入电场,粒子首次回到边界AB时,经过Q点且速度大小不变,已知P、Q间距为l,之后粒子能够再次通过P点,(粒子重力不计)求:
(1)匀强电场场强的大小和方向;
(2)匀强磁场磁感强度的可能值.
高一物理简答题中等难度题查看答案及解析
如图所示的虚线区域内,充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场。一带电粒子a(不计重力)以一定的初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域,恰好沿直线由区域右边界的O′点(图中未标出)穿出。若撤去该区域内的磁场而保留电场不变,另一个同样的粒子b(不计重力)仍以相同初速度由O点射入,从区域右边界穿出,则粒子b ( )
A.穿出位置一定在O′点下方
B.穿出位置一定在O′点上方
C.运动时,在电场中的电势能一定减小
D.在电场中运动时,动能一定减小
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为了使粒子经过一系列的运动后,又以原来的速率沿相反方向回到原位,可设计如下的一个电磁场区域(如图所示):水平线QC以下是水平向左的匀强电场,区域Ⅰ(梯形PQCD)内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B;区域Ⅱ(三角形APD)内的磁场方向与Ⅰ内相同,但是大小可以不同,区域Ⅲ(虚线PD之上、三角形APD以外)的磁场与Ⅱ内大小相等、方向相反。已知等边三角形AQC的边长为2l,P、D分别为AQ、AC的中点。带正电的粒子从Q点正下方、距离Q点为l的O点以某一速度射出,在电场力作用下从QC边中点N以速度v0垂直QC射入区域Ⅰ,再从P点垂直AQ射入区域Ⅲ,又经历一系列运动后返回O点。(粒子重力忽略不计)求:
(1)该粒子的比荷;
(2)求在磁场III区中圆周运动半径的可能值;
(3)粒子从O点出发再回到O点的整个运动过程所需时间。
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如图所示,匀强电场的方向竖直向下,匀强磁场的方向垂直纸面向里,三个油滴带有等量同种电荷,其中静止, 向右做匀速运动, 向左做匀速运动,比较它们的重力间的关系,正确的是 ( )
A. 最大 B. 最大 C. 最大 D. 最小
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空间存在竖直向下的匀强电场和水平方向(垂直纸面向里)的匀强磁场,如图所示,已知一离子在电场力和洛仑兹力共同作用下,从静止开始自A点沿曲线ACB运动,到达B点时速度为零,C为运动的最低点.不计重力,则( )
A.该离子带负电
B.A、B两点位于同一高度
C.C点时离子速度最大
D.离子到达B点后,将沿原曲线返回A点
高一物理选择题简单题查看答案及解析
在如图所示的倾角为θ的光滑斜面上,存在着两个磁感应强度大小为B的匀强磁场,区域I的磁场方向垂直斜面向上,区域Ⅱ的磁场方向垂直斜面向下,磁场的宽度均为L,一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形导线框,由静止开始沿斜面下滑,t1时 ab边刚越过GH进入磁场Ⅰ区,此时线框恰好以速度 v1做匀速直线运动;t2时ab边下滑到JP与MN的中间位置,此时线框又恰好以速度v2做匀速直线运动。重力加速度为g,下列说法中正确的有:( )
A.t1时,线框具有加速度a=3gsinθ
B.线框两次匀速直线运动的速度v1: v2=2:1
C.从t1到t2过程中,线框克服安培力做功的大小等于重力势能的减少量
D.从t1到t2,有机械能转化为电能
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在如图所示的倾角为θ的光滑斜面上,存在着两个磁感应强度大小为B的匀强磁场,区域I的磁场方向垂直斜面向上,区域Ⅱ的磁场方向垂直斜面向下,磁场的宽度均为L,一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形导线框,由静止开始沿斜面下滑,t1时 ab边刚越过GH进入磁场Ⅰ区,此时线框恰好以速度 v1做匀速直线运动;t2时ab边下滑到JP与MN的中间位置,此时线框又恰好以速度v2做匀速直线运动。重力加速度为g,下列说法中正确的有:( )
A.t1时,线框具有加速度a=3gsinθ
B.线框两次匀速直线运动的速度v1: v2=2:1
C.从t1到t2过程中,线框克服安培力做功的大小等于重力势能的减少量
D.从t1到t2,有机械能转化为电能
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如图所示,在xOy平面的y轴左侧存在沿y轴正方向的匀强电场,y轴右侧区域Ⅰ内存在磁感应强度大小B1=mv0/ql面向外的匀强磁场,区域Ⅰ、区域Ⅱ的宽度均为L,高度均为3L。质量为m、电荷量为 +q的带电粒子从坐标为(– 2L,–L)的A点以速度v0沿 +x方向射出,恰好经过坐标为[0,-(–1)L]的C点射入区域Ⅰ。粒子重力忽略不计。
⑴ 求匀强电场的电场强度大小E;
⑵ 求粒子离开区域Ⅰ时的位置坐标;
⑶ 要使粒子从区域Ⅱ上边界离开磁场,可在区域Ⅱ内加垂直纸面向内的匀强磁场。试确定磁感应强度B的大小范围,并说明粒子离开区域Ⅱ时的速度方向。
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