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【題目】如圖所示，在y＜0的區(qū)域內存在勻強磁場，磁場方向垂直于xy平面并指向紙面外，磁感強度為B．一帶負電的粒子以速度v0從O點射入磁場，入射方向在xy平面內，與x軸正向的夾角為θ ．若粒子射出磁場的位置與O點的距離為l，求:

(1)該粒子的電量和質量之比，（要求畫出軌跡和必要分析圖）．

(2)粒子在磁場中運動時間。

【答案】（1） （2）

【解析】（1）如圖作出粒子在軌跡如圖所示；


粒子運動軌跡如圖所示：由幾何關系可知：2rsinθ=l，粒子軌道半徑：

粒子做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qv0B=m，
所以
（2）如上圖所示，粒子在磁場中轉過的圓心角α＝2θ，所以粒子在磁場中運動的時間：

本題考查帶電粒子在勻強磁場中的運動，關鍵是解題步驟，定圓心，求半徑，畫軌跡，注意判斷粒子受洛倫茲力方向時，四指指運動的反方向，這是一道基礎題．

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在做“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，若待測金屬絲的電阻約為5Ω，要求測量結果盡量準確，提供以下器材供選擇：

A．電池組（3V，內阻約1Ω）

B．電流表（0﹣3A，內阻約0.0125Ω）

C．電流表（0﹣0.6A，內阻約0.125Ω）

D．電壓表（0﹣3V，內阻約4KΩ）

E．電壓表（0﹣15V，內阻約15KΩ）

F．滑動變阻器（0﹣2000Ω，允許最大電流0.3A）

G．滑動變阻器（0﹣20Ω，允許最大電流1A）

H．開關、導線若干

(1)實驗選擇的器材有________（填寫儀器前字母代號）

(2)若用螺旋測微器測得金屬絲直徑d的讀數如圖1，則讀數為________mm；

(3)測電阻時，電流表、電壓表、待測金屬絲電阻在組成電路時，請在圖2虛線框內畫出應采用的實驗原理圖________，且此原理圖使得待測金屬絲電阻的測量值比真實值偏________（選填：“大”或“小”）；

(4)若用L表示金屬絲長度，d表示直徑，測得電阻值為R，則計算金屬絲電阻率的表達式ρ=________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B為豎直墻面上等高的兩點，AO、BO為長度相等的兩根輕繩，CO為一根輕桿，轉軸C在AB中點D的正下方，AOB在同一水平面內，∠AOB=120°，∠COD=60°，若在O點處懸掛一個質量為m的物體，則平衡后繩AO所受的拉力和桿OC所受的壓力分別為（　�。�

A. 繩AO所受的拉力為mg

B. 繩AO所受的拉力為mg

C. 桿OC所受的壓力為mg

D. 桿OC所受的壓力為mg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質量1.0kg的鐵球從某一高度自由落下，當下落到全程中點位置時，具有100J的動能，如果空氣阻力不計，取地面為零勢能處，g取10m/s2，則下列說法錯誤的是( )

A. 鐵球在最高點時的重力勢能為100J

B. 鐵球落到地面時速度為20m/s

C. 鐵球在全程中點位置時具有200J的機械能

D. 鐵球開始下落時的高度為20m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】水平放置的兩根平行金屬導軌ad和bc，導軌兩端a、b和c、d兩點分別連接電阻R1和R2，組成矩形線框，如圖所示，ad和bc相距L=0.5m，放在豎直向下的勻強磁場中，磁感應強度為B=1T，一根電阻為0.2Ω的導體棒PQ跨接在兩根金屬導軌上，在外力作用下以4m/s的速度，向右勻速運動，如果電阻R1=0.3Ω，R2=0.6Ω，導軌ad和bc的電阻不計，導體與導軌接觸良好．求：

（1）導體棒PQ中產生的感應電流的大�。�

（2）導體棒PQ上感應電流的方向；

（3）導體棒PQ向右勻速滑動的過程中，外力做功的功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場線分布如圖所示，金屬球表面的電勢處處相等，a、b為電場中的兩點，則 （ ）

A. a點的電勢比b點的低

B. a點的電場強度比b點的小

C. 帶負電的電荷q在a點的電勢能比在b點的小

D. 帶正電的電荷q從a點移到b點的過程中，電場力做負功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，火星探測器繞火星運動，由橢圓軌道Ⅲ變?yōu)闄E圓軌道Ⅱ，再由橢圓軌道Ⅱ變?yōu)閳A軌道Ⅰ．已知圓軌道Ⅰ和橢圓軌道Ⅱ、橢圓軌道Ⅲ相切于P點，Q點是軌道Ⅱ上離火星的最遠點，火星球心是橢圓軌道的一個焦點，也是圓軌道Ⅰ的圓心．火星探測器質量不變，則下列說法中正確的是

A. 探測器在軌道Ⅱ上Q點的速率大于在該軌道上P點的速率

B. 探測器在軌道Ⅱ上P點的加速度一定大于在軌道Ⅰ上P點的加速度

C. 探測器在軌道Ⅱ上運動的機械能小于在軌道Ⅲ上運動的機械能

D. 探測器在軌道Ⅰ上運動的周期大于在軌道Ⅱ上運動的周期

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根與水平面成θ=30°角的足夠長光滑金屬導軌平行固定放置，導軌間距為L=2m，導軌底端接有阻值為1Ω的電阻R，導軌的電阻忽略不計．整個裝置處于勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面斜向上，磁感應強度B=0.5T．現有一長度也為L、質量為m=0.4kg、電阻不計的金屬棒用輕質細繩通過光滑輕質滑輪與質量為M=0.8kg的物體相連，滑輪與金屬棒之間的細繩與導軌平面平行．將金屬棒與物體M由靜止釋放，棒沿導軌運動一段距離后以速度做勻速直線運動，運動過程中，棒與兩導軌始終保持垂直接觸，不計空氣阻力．(取重力加速度g=10)

（1）求金屬棒勻速運動時的速度大小；

（2）當棒的速度為0.5時，求棒的加速度大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在紙面內直線MN的左側存在磁感應強度為B，方向垂直紙面向里的勻強磁場。在紙面內的整個空間還存在范圍足夠大的勻強電場，現有一個質量為m、電荷量為q的帶正電粒子，以速度沿直線AP勻速運動，并從直線MN上的P點離開磁場。已知A點到直線MN的距離,粒子重力不計。

（1）求勻強電場的場強大小和方向；

（2）粒子離開磁場后再次經過直線MN時到O點的距離；

（3）若粒子的初速度大小變?yōu)樵瓉淼囊话�，仍沿AP方向開始運動，此運動過程中粒子離開AP的最遠距離,求此時粒子的速度大小及加速度大小。

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