質(zhì)量為m，電量為+q的小球以初速度以與水平方向成θ角射出，如圖4所示，如果在某方向加上一定大小的勻強電場后，能保證小球仍沿方向做直線運動，試求所加勻強電場的最小值，加了這個電場后，經(jīng)多長時間速度變?yōu)榱悖?br />
          
由題知小球在重力和電場力作用下沿方向做直線運動，可知垂直方向上合外力為零，或者用力的分解或力的合成方法，重力與電場力的合力沿所在直線。
建如圖5所示坐標系，設場強E與成角，則受力如圖：

圖5
由牛頓第二定律可得：
0                  ①
            ②
由①式得：             ③
由③式得：時，E最小為
其方向與垂直斜向上，將代入②式可得

即在場強最小時，小球沿做加速度為的勻減速直線運動，設運動時間為t時速度為0，則：
，可得：
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

兩塊金屬板a、b平行放置，板長l＝10cm，兩板間距d=3.0cm，兩板間存在著與勻強電場正交的勻強磁場，磁感應強度B=2.5´10-4T，假設電場、磁場只存在于兩板間的空間區(qū)域.一束電子以一定的初速度v0=2.0×107m/s從兩極板中間，沿垂直于電場、磁場的方向射入場中，無偏轉(zhuǎn)地通過場區(qū)，如圖10所示.已知電子電荷量的大小e=" 1.60" ´10-19C，質(zhì)量m=0.91´10-30kg.

（1）求a、b兩板間的電勢差U為多大.
（2）若撤去磁場，求電子穿過電場偏離入射方向的距離.
（3）求撤去磁場后，電子通過電場區(qū)增加的動能.
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，兩組完全相同的電源E1、E2分別通過開關與置于水平桌面上的兩對金屬板相連，每對金屬板的距離均為d，如果分別閉合能夠在金屬板相對的空間內(nèi)建立水平和豎直方向的勻強電場。一長為的絕緣細線一端固定在O點，另一端拴著一個質(zhì)量為m、帶有一定電量q的小球，原來都斷開，小球在最低點A點處于靜止狀態(tài)。問：

（1）若只將閉合并給小球一沖量，它可在豎直平面內(nèi)繞O點做勻速圓周運動，那么小球帶何種電荷？電源的電動勢等于多少？
（2）若只將閉合，小球從A點由靜止釋放，那么，運動過程中細線所受的最大拉力是多少？并在圖中標明此時小球的位置。
（3）若只將S2閉合，要使小球從A點開始在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運動，至少在A點給小球多大的瞬時沖量？（已知當?shù)氐闹亓铀俣葹間）
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子，在D處沿圖示（與DG成60°角）方向以一定的速度射入磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里。結(jié)果離子正好從距A點為d的小孔C沿垂直于電場方向進入勻強電場，此電場方向與AC平行且向上，最后離子打在G處，而G處到A點的距離為2d（直線DAG與電場方向垂直）。不計離子重力，離子運動軌跡在紙面內(nèi)，
求：(1)正離子從D處運動到G處所需的時間；
(2)正離子到達G處時的動能。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，勻強磁場方向垂直紙面向里，勻強電場方向水平向右，直角坐標系xoy的原點O處有一能向各個方向發(fā)射帶電粒子（不計重力）的放射源。當帶電粒子以某一初速度沿y軸正方向射入該區(qū)域時，恰好能沿y軸做勻速直線運動。若撤去磁場只保留電場，粒子以相同的速度從O點射入，經(jīng)過一段時間后通過第一象限的P點，P點坐標為（L，）。若撤去電場，只保留磁場，讓粒子以相同速率從O點射入，求：

⑴粒子在磁場中運動的半徑；
⑵若要使粒子射出后仍能通過P點，求粒子從O點射出時的速度方向。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在地面附近的真空中，存在著豎直向上的勻強電場和垂直電場方向水平向里的勻強磁場，如圖甲所示。磁場隨時間變化情況如圖乙所示．該區(qū)域中有一條水平直線MN，D是MN上的一點．在t=O時刻，有一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球(可看作質(zhì)點)，從M點開始沿著水平直線以速度做勻速直線運動，時刻恰好到達N點．經(jīng)觀測發(fā)現(xiàn)，小球在t=2至t=3時間內(nèi)的某一時刻，又豎直向下經(jīng)過直線MN上的D點，并且以后小球多次水平向右或豎直向下經(jīng)過D點．求：
(1)電場強度E的大小；
(2)小球從M點開始運動到第二次經(jīng)過D點所用的時間；
(3)小球運動的周期，并畫出運動軌跡(只畫一個周期)．

甲                              乙

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

真空環(huán)境中存在豎直向上的勻強電場和勻強磁場，電場強度E＝10．0V／m，磁感應強度B＝3．14T．現(xiàn)在此空間建立xyz三維坐標系，其中x軸水平向右、y軸水平向里、z軸豎直向上，三坐標軸的單位均為米（m），一帶電油滴恰好懸停在坐標原點。t1＝0時刻油滴受瞬間的水平?jīng)_量（油滴質(zhì)量、電量不變），以＝3．14m／s的速度沿x軸正方向運動；t2＝1．50s時刻撤去勻強磁場；t3＝2．50s時刻撤去勻強電場。取g＝10m／s2，試求t4＝3．00s時刻油滴所在位置的坐標（計算結(jié)果取三位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

軟鐵棒放在永磁體的旁邊能被磁化，這是由于…（　　）
A．在永磁體磁場作用下，軟鐵棒中形成了分子電流
B．在永磁體磁場作用下，軟鐵棒中的分子電流消失了
C．在永磁體磁場作用下，軟鐵棒中分子電流的取向變得大致相同
D．在永磁體磁場作用下，軟鐵棒中分子電流的取向變得更加雜亂無章

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，x軸下方是磁感強度為B的勻強磁場，上方是場強為E的勻強電場，方向如圖，屏MN距y軸為S，今有一質(zhì)量為m、電量為q的正粒子（不計重力）從坐標原點O沿負y方向射入磁場，若要粒子垂直打在屏MN上，那么：

(1)粒子從原點射入時的速度v=？
(2)粒子從射入磁場到垂直打在屏MN上所需時間t=?

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