【題目】在平面直角坐標系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y軸負方向的勻強電場，第Ⅳ象限存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場，磁感應強度為B．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點以一定的初速度垂直于y軸射入電場，經(jīng)x軸上的N點與x軸正方向成θ＝60°角射入磁場，最后從y軸負半軸上的P點垂直于y軸射出磁場，已知ON＝d，如圖所示．不計粒子重力，求：

（1）粒子在磁場中運動的軌道半徑R；

（2）粒子在M點的初速度v0的大�。�

（3）粒子從M點運動到P點的總時間t．

【答案】（1）粒子在磁場中運動的軌道半徑R為d；

（2）粒子在M點的初速度v0的大小為；

（3）粒子從M點運動到P點的總時間t為．

【解析】

試題（1）做出帶電粒子的運動軌跡如圖

由三角形相關(guān)知識得…（2分）

…………（1分）

（2）由qvB=mv2/R……（2分） 得v……（1分）

在N點速度v與x軸正方向成θ＝60°角射出電場，將速度分解如圖

cosθ= v0/v……（1分） 得射出速度v=2v0， v0=…（1分）

（3）粒子在電場中運動的時間t1，有d＝v0t1…（1分）

所以t1＝ ……（1分）

粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期T，故 T……（2分）

設粒子在磁場中運動的時間t2，有t2……（1分） 所以t2

t＝t1＋t2，所以t……（1分）

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩條粗糙平行導軌間距離是0.5m，水平固定放置在桌面上，導軌一部分位于有理想邊界的磁場中，磁場垂直導軌平面向下，導軌與2Ω的電阻連接。質(zhì)量為0. 2kg的金屬桿垂直放置于導軌上，與導軌接觸良好，導軌及金屬桿的電阻忽略不計。在t0=0時刻，給金屬桿施加一個水平向左的恒定拉力F，金屬桿由靜止開始運動，在t1 =l0s時，以速度vl=4m/s進入勻強磁場且恰好做勻速運動，在t2=15s時刻，撤去拉力F，與此同時磁感應強度開始逐漸減小，金屬桿中不再有感應電流，金屬桿勻減速運動到t3=20s時停止，下面說法正確的是

A. 拉力F=0. 08N

B. t1～t2時間內(nèi)磁感應強度為0.2T

C. 回路磁通量的最大值為4Wb

D. t2～t3時間內(nèi)穿過閉合回路的磁通量隨時間均勻減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，某質(zhì)點沿直線運動的v-t圖象為余弦曲線，從圖中可以判斷

A. 在0~ t1時間內(nèi)，合力逐漸減小

B. 在0~ t 2時間內(nèi)，合力做正功

C. 在t1~ t 2時間內(nèi)，合力的功率先增大后減小

D. 在t 2~ t4時間內(nèi)，合力做的總功為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根相互平行的長直導線過紙面上的M、N兩點，且與紙面垂直，導線中通有大小相等、方向相反的電流．a、O、b在M、N的連線上，O為MN的中點，c、d位于MN的中垂線上，且a、b、c、d到O點的距離均相等。關(guān)于以上幾點處的磁場，下列說法正確的是：（ ）

A. O點處的磁感應強度為零

B. a、b兩點處的磁感應強度大小相等，方向相同

C. O、b兩點處的磁感應強度大小不等，方向相反

D. a、d兩點處的磁感應強度大小不等，方向相反

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動勢E和內(nèi)阻r一定，R1、R2是定值電阻，R3是光敏電阻(光敏電阻阻值隨光照強度的增加而變小)。閉合開關(guān)，當照射到R3的光照強度增加時，以下判斷正確的是 （ ）

A. 電流表示數(shù)一定變小 B. 電壓表示數(shù)一定變小

C. R2的功率一定變大 D. R1的功率一定變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，光滑固定斜面上有一楔形物體A。A的上表面水平，A上放置一物塊B。已知斜面足夠長、傾角為θ，A的質(zhì)量為M，B的質(zhì)量為m，A、B間動摩擦因數(shù)為μ(μ＜)，最大靜擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g�，F(xiàn)對A施加一水平推力。求：

（1）物體A、B保持靜止時，水平推力的大小F1；

（2）水平推力大小為F2時，物體A、B一起沿斜面向上運動，運動距離x后撒去推力，A、B一起沿斜面上滑，整個過程中物體上滑的最大距離L；

（3）為使A、B在推力作用下能一起沿斜面上滑，推力F應滿足的條件。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，向一個空的鋁制飲料罐(即易拉罐)中插入一根透明吸管，接口用蠟密封，在吸管內(nèi)引入一小段油柱(長度可以忽略)。如果不計大氣壓的變化，這就是一個簡易的氣溫計。已知鋁罐的容積是360 cm3，吸管內(nèi)部粗細均勻，橫截面積為0．2 cm2，吸管的有效長度為20cm，當溫度為25℃時，油柱離管口10cm。

（i）估算這個氣溫計的測量范圍

（ii）證明吸管上標刻溫度值時，刻度線一定均勻分布

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學通過查找資料自己動手制作了一個電池。該同學想測量一下這個電池的電動勢E和內(nèi)電阻r，但是從實驗室只借到一個開關(guān)、一個電阻箱(最大阻值為999.9Ω，可當標準電阻用)、一只電流表(量程Ig=0.6A，內(nèi)阻rg=0.1Ω)和若干導線。

(1)請根據(jù)測定電動勢E、內(nèi)電阻r的要求，設計圖a中器件的連接方式，畫線把它們連接起來___________。

(2)接通開關(guān)，逐次改變電阻箱的阻值R，讀出與R對應的電流表示數(shù)I，并作記錄。某次測量時電阻箱的旋鈕撥到如圖b所示位置，其對應的電流表示數(shù)如圖c所示。則電阻箱接入電路的電阻R=___________Ω，電流表的示數(shù)I=___________A。

(3)為獲取線性圖線，處理實驗數(shù)據(jù)時，首先計算出每個電流值I的倒數(shù)；再描繪R－坐標圖，實驗得到的圖線如圖d所示。

(4)請依據(jù)電路結(jié)構(gòu)寫出R－的關(guān)系式：___________。

(5)根據(jù)圖d描繪出的圖線可得出這個電池的電動勢E=___________V，內(nèi)電阻r=___________Ω。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，甲帶負電，乙是不帶電的絕緣物塊，甲乙疊放在一起，置于粗糙的水平地板上，地板上方空間有垂直紙面向里的勻強磁場，現(xiàn)加一水平向左的勻強電場，發(fā)現(xiàn)甲、乙無相對滑動一起向右加速運動．在加速運動階段（　�。�

A. 甲、乙兩物塊間的摩擦力不變

B. 甲、乙兩物塊做加速度減小的加速運動

C. 乙物塊與地面之間的摩擦力不斷變大

D. 甲、乙兩物體可能做勻加速直線運動

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