(19分)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子，在D處沿圖示方向以一定的速度射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。結(jié)果離子正好從距A點(diǎn)為d的小孔C沿垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，此電場(chǎng)方向與AC平行且向上，最后離子打在G處，而G處距A點(diǎn)2d(AG⊥AC)。不計(jì)離子重力，離子運(yùn)動(dòng)軌跡在紙面內(nèi)，求：

⑴此離子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r；
⑵離子從D處運(yùn)動(dòng)到G處所需時(shí)間；
⑶離子到達(dá)G處時(shí)的動(dòng)能。
⑴；⑵t＝；⑶

試題分析：⑴正離子軌跡如圖所示，圓周運(yùn)動(dòng)半徑r滿足：得

⑵設(shè)離子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)速度為，則有得，且
在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
離子從C到G的時(shí)間為
離子從D到G的總時(shí)間為
⑶設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度為E，則有：且
得 由動(dòng)能定理得：解得
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，光滑絕緣水平面上方空間被豎直的與紙面垂直的平面MN分隔成兩部分，左側(cè)空間存在一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小E1=mg/q，右側(cè)空間有一長(zhǎng)為R=0.8m輕質(zhì)絕緣細(xì)繩，繩的一端固定于O點(diǎn)，另一端拴一個(gè)質(zhì)量m2=m的不帶電的小球B正在與紙面平行的豎直面內(nèi)做順時(shí)針圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度大小vB=8m/s，B物體在最低點(diǎn)時(shí)與地面接觸但沒(méi)有相互作用力.在MN左側(cè)空間中有一個(gè)質(zhì)量為m1=m的帶正電的物體A，電量大小為q，在水平面上與MN平面水平間距為L時(shí)由靜止釋放，恰好能和B物體在B運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)處發(fā)生正碰，并瞬間成為一個(gè)整體C，碰后瞬間在MN的右側(cè)空間立即加上一豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小E2=3E1.如果L=0.2m，求出整體C運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度大小，及此時(shí)繩拉力是物體重力的多少倍？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示為勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E隨時(shí)間t變化的圖象。當(dāng)t=0時(shí)，在此勻強(qiáng)電場(chǎng)中由靜止釋放一個(gè)帶點(diǎn)粒子，設(shè)帶電粒子只受電場(chǎng)力的作用，則下列說(shuō)法中正確的是（   ）
A．帶電粒子將始終向同一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)
B．2s末帶點(diǎn)粒子回到原出發(fā)點(diǎn)
C．帶電粒子在0-3s內(nèi)的初、末位置間的電勢(shì)差為零
D．0-3s內(nèi)，電場(chǎng)力的總沖量為零，電場(chǎng)力的總功不為零

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，直線MN上方存在著垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，質(zhì)量為m、電荷量為-q（q＞0）的粒子1在紙面內(nèi)以速度v1=v0從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)，其方向與MN的夾角α=30°；質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子2在紙面內(nèi)以速度v2=v0也從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)，其方向與MN的夾角β=60°角。已知粒子1、2同時(shí)到達(dá)磁場(chǎng)邊界的A、B兩點(diǎn)（圖中未畫(huà)出），不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用。

（1）求兩粒子在磁場(chǎng)邊界上的穿出點(diǎn)A、B之間的距離d；
（2）求兩粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)間間隔Δt；
（3）若MN下方有平行于紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，且兩粒子在電場(chǎng)中相遇，其中的粒子1做直線運(yùn)動(dòng)。求電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖，放射性元素鐳衰變過(guò)程中釋放出α、β、γ三種射線，分別進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，下列說(shuō)法正確的是     。（填選項(xiàng)前的字母）
A．①表示γ射線，③表示α射線B．②表示β射線，③表示α射線
C．④表示α射線，⑤表示γ射線 D．⑤表示β射線，⑥表示α射線

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在真空中有一水平放置的不帶電平行板電容器，板間距離為d，電容為C，上板B接地，現(xiàn)有大量質(zhì)量均為m，帶電荷量為q的小油滴，以相同的初速度持續(xù)不斷地從兩板正中間沿圖中虛線所示方向射入，第一滴油滴正好落到下板A的正中央P點(diǎn)．如圖能落到A板的油滴僅有N滴，且第N＋1滴油滴剛好能飛離電場(chǎng)，假設(shè)落到A板的油滴的電荷量能被板全部吸收，不考慮油滴間的相互作用，重力加速度為g，則
A．落到A板的油滴數(shù)
B．落到A板的油滴數(shù)
C．第N＋1滴油滴經(jīng)過(guò)電場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程中所增加的動(dòng)能為
D．第N＋1滴油滴經(jīng)過(guò)電場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程中減少的機(jī)械能為

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

一粒子從A點(diǎn)射入電場(chǎng)，從B點(diǎn)射出，電場(chǎng)的等勢(shì)面和粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，圖中左側(cè)前三個(gè)等勢(shì)面平行，不計(jì)粒子的重力，下列說(shuō)法正確的有（ ）
A．粒子受到的電場(chǎng)力先不變后增大
B．粒子的速度不斷增大
C．粒子的加速度先不變，后變小
D．若粒子從A點(diǎn)關(guān)于虛線對(duì)稱的A′點(diǎn)射入電場(chǎng)后，將從B點(diǎn)關(guān)于虛線對(duì)稱的B′點(diǎn)射出電場(chǎng)

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，水平放置的平行金屬板A、B連接一恒定電壓，兩個(gè)質(zhì)量相等的電荷M和N同時(shí)分別從極板A的邊緣和兩極板的正中間沿水平方向進(jìn)入板間電場(chǎng)，兩電荷恰好在板間某點(diǎn)相遇．若不考慮電荷的重力和它們之間的相互作用，則下列說(shuō)法正確的是 ()

A．電荷M的電荷量等于電荷N的電荷量
B．兩電荷在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度相等
C．從兩電荷進(jìn)入電場(chǎng)到兩電荷相遇，電場(chǎng)力對(duì)電荷M做的功大于電場(chǎng)力對(duì)電荷N做的功
D．電荷M進(jìn)入電場(chǎng)的初速度大小與電荷N進(jìn)入電場(chǎng)的初速度大小一定相同

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，一個(gè)帶電小球用絕緣細(xì)線懸掛在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，當(dāng)懸線與豎直方向成60°角時(shí),球恰好處于平衡狀態(tài),若線長(zhǎng)為0.05m,小球質(zhì)量為0.1kg，求：

（1)兩金屬板的電勢(shì)差；
（2)小球的電荷量；
（3)如果將小球在A點(diǎn)由靜止釋放，那么它到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為多大?

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