【題目】如圖所示的xoy坐標(biāo)系中，在第Ⅰ象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第IV象限內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，從y軸上的P點(diǎn)垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，經(jīng)過x軸上的Q點(diǎn)以速度可進(jìn)入磁場(chǎng)，方向與x軸正向成30°。若粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)后恰好能再回到電場(chǎng)，已知=3L，粒子的重力不計(jì)，電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小均未知。求

（1）OP的距離

（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小

（3）若在O點(diǎn)右側(cè)2L處放置一平行于y軸的擋板，粒子能擊中擋板并被吸收，求粒子從P點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)到擊中擋板的時(shí)間

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

試題（1）粒子在Q點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)

粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)間

OP間距離

（2）粒子恰好能回到電場(chǎng)，即粒子在磁場(chǎng)中軌跡的左側(cè)恰好與y軸相切，設(shè)半徑為R

可得

（3）粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中做周期性運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖

一個(gè)周期運(yùn)動(dòng)過程中，在x軸上發(fā)生的距離為

P點(diǎn)到擋板的距離為22L，所以粒子能完成5個(gè)周期的運(yùn)動(dòng)，然后在電場(chǎng)中沿x軸運(yùn)動(dòng)2L時(shí)擊中擋板。

5個(gè)周期的運(yùn)動(dòng)中，在電場(chǎng)中的時(shí)間為

磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

剩余2L中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間

總時(shí)間

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】如圖甲為一列波在t＝2s時(shí)的波形圖，圖乙是平衡位置在x＝1.5 m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，P是平衡位置為x＝2 m的質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是(　　)

A. 波速為0.5 m/s

B. 波的傳播方向向右

C. 0－2 s時(shí)間內(nèi)，P運(yùn)動(dòng)的路程為1m

D. 當(dāng)t＝7 s時(shí)，P恰好回到平衡位置

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】帶電粒子以初速度v0從a點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示．運(yùn)動(dòng)中經(jīng)過b點(diǎn)，Oa＝Ob，若撤去磁場(chǎng)加一個(gè)與y軸平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)，仍以相同的速度v0從a點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng),粒子仍能通過b點(diǎn)．設(shè)加磁場(chǎng)時(shí)，粒子通過b點(diǎn)的速度為v1,加電場(chǎng)時(shí)通過b點(diǎn)的速度為v2，則下列判斷正確的是(不計(jì)重力)

A. v1＞v2

B. v1＝v2

C. v1＜v2

D. 無法判定大小關(guān)系

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用伏安法測(cè)量電阻Rx(約為100Ω)的阻值。準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)器材除了導(dǎo)線和開關(guān)外，還有下列器材：

A．電源(電動(dòng)勢(shì)E約為10V，內(nèi)阻未知)

B．電流表A1(0~200mA，內(nèi)阻r=10Ω)

C．電流表A2(0~300mA，內(nèi)阻約為15Ω)

D．電阻箱R(最大阻值999.9Ω，符號(hào))

E．滑動(dòng)變阻器R1(0～10Ω，額定電流5A)

F．滑動(dòng)變阻器R2(0～1kΩ，額定電流0.5A)

(1)由于準(zhǔn)備的器材中沒有電壓表，需要用電流表改裝一個(gè)量程為10V的電壓表，應(yīng)選電流表___________(填寫器材前的字母序號(hào))，將選定的電流表與電阻箱_______(填“并聯(lián)”或“串聯(lián)”)，并把電阻箱的阻值調(diào)至__________Ω。

(2)實(shí)驗(yàn)要求待測(cè)電阻兩端的電壓能夠從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________(填寫器材前的字母序號(hào))。

(3)在答題卡的虛線框內(nèi)畫出電路圖，并標(biāo)上所用器材的代號(hào)，要求盡量減小誤差_____。

(4)某一次實(shí)驗(yàn)讀出電流表A1的示數(shù)I1=146mA，電流表A2的示數(shù)I2=218mA，待測(cè)電阻Rx=_____Ω (結(jié)果保留一位小數(shù))。

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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(chǎng)線分布如圖所示，金屬球表面的電勢(shì)處處相等。a、b為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，則

A. a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大

B. a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高

C. 檢驗(yàn)電荷-q在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的大

D. 將檢驗(yàn)電荷-q從a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，比荷為的電子以大小不同的初速度沿AB邊射入邊長為a的等邊三角形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，（不計(jì)重力作用）則：

(1)若電子從AC邊射出磁場(chǎng)區(qū)域，求電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t；

(2)若要電子從BC邊射出，求入射速度大小的范圍；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是醫(yī)用回旋加速器示意圖，其核心部分是兩個(gè)D形金屬盒，兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并分別與高頻電源相連．現(xiàn)用該裝置加速氘核(帶電量為e、質(zhì)量為2m)和氦核(帶電量為2e、質(zhì)量為4m)。若不考慮粒子重力及在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，則下列說法中正確的有（電源頻率可保證電荷到達(dá)Ｄ型盒間隙時(shí)能改變電壓方向）

A. 氘核和氦核運(yùn)動(dòng)的周期相同

B. 氘核和氦核的最大動(dòng)能相同

C. 要使氘核的最大動(dòng)能變成原來的4倍，可僅將磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來的2倍

D. 要使氘核的最大動(dòng)能變成原來的1/4，可僅將磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?/span>1/2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,空間存在水平向右、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球,從A點(diǎn)以初速度v0豎直向上拋出,經(jīng)過一段時(shí)間落回到與A點(diǎn)等高的位置B點(diǎn)(圖中未畫出),重力加速度為g.下列說法正確的是

A. 小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)距離A點(diǎn)的高度為

B. 小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)速度大小為

C. 小球運(yùn)動(dòng)過程中最小動(dòng)能為

D. AB兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為30°和45°的兩斜面下端緊靠在一起，固定在水平面上；紙面所在豎直平面內(nèi)，將兩個(gè)小球a和b，從左側(cè)斜面上的A點(diǎn)以不同的初速度向右平拋，下落相同高度，a落到左側(cè)的斜面上，b恰好垂直擊中右側(cè)斜面，忽略空氣阻力，則（ ）

A. a、b運(yùn)動(dòng)的初速度之比為∶2

B. a、b運(yùn)動(dòng)的水平位移之比為1∶3

C. a、b擊中斜面時(shí)的速率之比∶4

D. 若減小初速度，a球落到斜面時(shí)速度方向改變

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