【題目】如圖甲所示，以O為坐標(biāo)原點(diǎn)建立坐標(biāo)系，等邊三角形OMN內(nèi)部存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三角形外側(cè)有沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)�，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1×10－18kg，電荷量q=+1×10－15C的帶電微粒從坐標(biāo)為(0，－0.5m)的Q點(diǎn)，以某一初速度v0沿某一方向入射，從x軸上的P點(diǎn)以v=200m/s的速度垂直x軸進(jìn)入三角形區(qū)域。同時(shí)，將電場(chǎng)換成垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(如圖乙所示)，兩磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等。已知三角形的邊長(zhǎng)L=4m，O、P兩點(diǎn)間距離為d=1m，重力不計(jì)。求：

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小及帶電微粒的初速度大�。�

(2)若兩磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.2T，求該微粒在乙圖中運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期的時(shí)間；

(3)乙圖中若微粒能再次回到P點(diǎn)，則兩勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小應(yīng)滿足什么條件。

【答案】（1），（2） （3）

【解析】

（1）在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，對(duì)微粒受力分析，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律可知，

解得，

（2）粒子在兩磁場(chǎng)中均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以

解得

解得

粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，

所以一個(gè)周期時(shí)間：

（3）粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示

由對(duì)稱性可知，要想粒子能回到P點(diǎn)，則粒子運(yùn)動(dòng)的半徑應(yīng)滿足 且，所以

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有質(zhì)量均為m的三個(gè)小球A、B、C，A與B、C間通過輕繩連接，繩長(zhǎng)均為l，B、C套在水平光滑橫桿上，之間用一根輕質(zhì)彈簧連接，彈簧處于原長(zhǎng)�，F(xiàn)有A球由靜止釋放自由運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，兩輕繩的夾角由120°變?yōu)?/span>60°，整個(gè)裝置始終處于同一個(gè)豎直平面內(nèi)，忽略空氣阻力，重力加速度為g，則下列說法正確的是

A. A在最低點(diǎn)時(shí)，B對(duì)水平橫桿的壓力等于

B. 彈簧的最大彈性勢(shì)能為

C. 在A下降的過程中輕繩對(duì)B做功的功率先增大后減小

D. 在A下降的過程中輕繩對(duì)B做功為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示(實(shí)線),以下說法正確的是( )

A. 點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)

B. 和處在同一等勢(shì)面上

C. 若將一試探電荷由點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn),電荷的電勢(shì)能將增大

D. 若某一點(diǎn)電荷只在電場(chǎng)力的作用下沿虛線由點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn),可判斷該電荷一定帶負(fù)電

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，將平行板電容器接在電池組兩極間，兩板間的帶電塵埃恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。若將兩板緩慢地錯(cuò)開一些，其他條件不變，則(　　)

A. 電容器帶電荷量不變

B. 電源中將有電流從正極流出

C. 塵埃仍靜止

D. 電流計(jì)中將有電流，電流方向b→a

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，邊長(zhǎng)為L、匝數(shù)為N，電阻不計(jì)的正方形線圈abcd在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞轉(zhuǎn)軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)，軸OO′垂直于磁感線，在線圈外接一含有理想變壓器的電路，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1和n2．保持線圈以恒定角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)，下列判斷正確的（　�。�

A. 在圖示位置時(shí)線框中磁通量為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大

B. 當(dāng)可變電阻R的滑片P向上滑動(dòng)時(shí)，電壓表V2的示數(shù)變大

C. 電壓表V1示數(shù)等于NBωL2

D. 變壓器的輸入與輸出功率之比為1：1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一足夠長(zhǎng)的水平軌道ADC由粗糙部分AD和光滑部分DC組成，粗糙部分的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，半徑為R=1m的光滑豎直半圓軌道CE與水平軌道相切。一質(zhì)量m=0.5kg的小物塊以初速度v0從D點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng)沖上半圓軌道，小物塊至最高點(diǎn)E時(shí)，其對(duì)軌道的壓力25N，重力加速度g取10m/s2，求：

（1）小物塊在最高點(diǎn)時(shí)受到的向心力大��；

（2）小物塊的初速度v0；

（3）改變小物塊在水平面AC運(yùn)動(dòng)的初始位置，若要使小物塊能通過半圓軌道最高點(diǎn)，則小物塊初始位置與D點(diǎn)的距離x必須滿足什么條件？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一段長(zhǎng)方體形導(dǎo)電材料，左右兩端面的邊長(zhǎng)都為a和b，內(nèi)有帶電量為q的某種自由運(yùn)動(dòng)電荷導(dǎo)電材料置于方向垂直于其前表面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為當(dāng)通以從左到右的穩(wěn)恒電流I時(shí)，測(cè)得導(dǎo)電材料上、下表面之間的電壓為U，且上表面的電勢(shì)比下表面的低由此可得該導(dǎo)電材料單位體積內(nèi)自由運(yùn)動(dòng)電荷數(shù)及自由運(yùn)動(dòng)電荷的正負(fù)分別為( )

A. ，負(fù) B. ，正 C. ，負(fù) D. ，正

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面，規(guī)定向里的方向?yàn)檎�，在磁�?chǎng)中有一細(xì)金屬圓環(huán)，線圈平面位于紙面內(nèi)，如圖所示．現(xiàn)令磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化，先按圖中所示的圖線變化，后來又按圖線和變化，令，，分別表示這三段變化過程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，，，分別表示對(duì)應(yīng)的感應(yīng)電流，則（ ）

A. ，沿逆時(shí)針方向，沿順時(shí)針方向

B. ，沿逆時(shí)針方向，沿順時(shí)針方向

C. ，沿順時(shí)針方向，沿逆時(shí)針方向

D. ，沿順時(shí)針方向，沿順時(shí)針方向

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】中國(guó)海軍殲-15艦載機(jī)已經(jīng)在“遼寧”艦上多次進(jìn)行了艦載機(jī)著陸和甲板起飛訓(xùn)練，這標(biāo)志著我國(guó)已經(jīng)基本擁有在航母上起降艦載機(jī)的能力�，F(xiàn)將飛機(jī)起飛模型簡(jiǎn)化為先在水平甲板上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，再在傾角為θ=15°的斜面甲板上以最大功率做加速運(yùn)動(dòng)，最后從甲板飛出的速度為360km/h。若飛機(jī)的質(zhì)量為18噸，甲板AB=180m，BC=50m,（飛機(jī)長(zhǎng)度忽略當(dāng)做質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)一切摩擦和空氣阻力，取sin15°=0.3，g=10 m/s2）

(1) 如果要求到達(dá)甲板B點(diǎn)的速度至少為離開斜面甲板速度的60%，則飛機(jī)在水平甲板上運(yùn)動(dòng)時(shí)的牽引力至少為多少？

(2) 如果到達(dá)B點(diǎn)時(shí)飛機(jī)剛好到達(dá)最大功率，則從飛機(jī)開始運(yùn)動(dòng)到飛離甲板共需多少時(shí)間？

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