【題目】如圖所示，電場(chǎng)強(qiáng)度為E、方向平行于紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)分布在寬度為L的區(qū)域內(nèi)，一個(gè)離子以初速度v0垂直于電場(chǎng)方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)中，穿出電場(chǎng)區(qū)域時(shí)發(fā)生的側(cè)移量為h。在同樣的寬度范圍內(nèi)，若改用方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，使同樣的離子以相同的初速度穿過磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)發(fā)生的側(cè)移量也為h，即兩次入射點(diǎn)與出射點(diǎn)均相同，不計(jì)離子所受重力。

（1）求該離子的電性和比荷（即電荷量q與其質(zhì)量m的比值）；

（2）求勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向；

（3）試分析說明離子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡是否重合。

【答案】（1）帶正電， （2），垂直紙面向外（3）見解析

【解析】（1）離子在電場(chǎng)中受到豎直向下的電場(chǎng)力，與電場(chǎng)方向相同，故帶正電

在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向有，豎直方向有，而

聯(lián)立以上幾式可得： ；

（2）當(dāng)變?yōu)閯驈?qiáng)磁場(chǎng)后，離子在磁場(chǎng)中做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．

由幾何關(guān)系有： ；

洛侖茲力提供向心力： ；

聯(lián)立以上幾式可得： 方向垂直紙面向外．

（3）雖然入射點(diǎn)相同，出射點(diǎn)也相同，但離子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線，而在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡是一段圓弧，因此軌跡不會(huì)重合。

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】質(zhì)量為 1kg 的物體受到兩個(gè)大小分別為3N和 2N的共點(diǎn)力作用，則物體的加速度大小 可能是（ ）

A.10 m/s2B.6 m/s2C.2 m/s2D.5 m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)點(diǎn)是一種理想化模型。下列說法正確的是（ ）

A.研究地球自轉(zhuǎn)時(shí)，地球可視為質(zhì)點(diǎn)

B.研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)時(shí)，地球可視為質(zhì)點(diǎn)

C.研究體操運(yùn)動(dòng)員的比賽動(dòng)作時(shí)，運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)

D.研究雜技演員做空翻動(dòng)作時(shí)，雜技演員可視為質(zhì)點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的描述，下列說法正確的是（　　）

A.物體只有在恒力作用下才做曲線運(yùn)動(dòng)

B.物體只有在變力作用下才做曲線運(yùn)動(dòng)

C.曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)

D.曲線運(yùn)動(dòng)速度大小一定變化

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電場(chǎng)中有一點(diǎn)P，下列說法正確的是 （ ）

A. 若放在P點(diǎn)的電荷的電量減半，則P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)減半

B. 若P點(diǎn)沒有檢驗(yàn)電荷，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零

C. P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)越大，則同一電荷在P點(diǎn)所受的電場(chǎng)力越大

D. P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)闄z驗(yàn)電荷在該點(diǎn)的受力方向

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中．（g取10m/s2）

（1）備有器材：A．一端帶有滑輪的長(zhǎng)木板；B．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、低壓交流電源、復(fù)寫紙、紙帶；C．細(xì)繩、小車、砝碼；D．裝有細(xì)砂的小桶；E．小方木板；F．毫米刻度尺；還缺少的一件器材是 ．
（2）實(shí)驗(yàn)得到如圖甲所示的一條紙帶，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T；B、C間距s2和D、E間距s4已量出，利用這兩段間距計(jì)算小車加速度的表達(dá)式為 ．
（3）同學(xué)甲根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出如圖乙所示a﹣ 圖線，從圖線可得砂和砂桶的總質(zhì)量為 kg；
（4）同學(xué)乙根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了如圖丙所示的a﹣ 圖象，從圖線可知乙同學(xué)操作過程中遺漏的實(shí)驗(yàn)步驟是 ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，下列物理量發(fā)生變化的是（　　）

A.質(zhì)量B.位移C.速度D.加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如右上圖所示的電路中，電池的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，R1、R2為兩個(gè)阻值固定的電阻，當(dāng)可變電阻R的滑片向下移動(dòng)時(shí)，安培表的示數(shù)I和伏特表的示數(shù)U將：（ ）

A. I變大，U變大

B. I變大，U變小

C. I變小，U變大

D. I變小，U變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中，利用所學(xué)的知識(shí)解決了如下問題：一輕彈簧一端固定于某一深度為h=0.25m、且開口向右的小筒中（沒有外力作用時(shí)彈簧的下部分位于筒內(nèi)），如圖甲所示，如果本實(shí)驗(yàn)的長(zhǎng)度測(cè)量工具只能測(cè)量出距筒口右端彈簧的長(zhǎng)度l，現(xiàn)要測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學(xué)通過改變掛鉤碼的個(gè)數(shù)來改變l，作出F—l變化的圖線如圖乙所示。

【1】由此圖線可得出的結(jié)論是 ；

【2】彈簧的勁度系數(shù)為 N/m，彈簧的原長(zhǎng)l0= m；

【3】

優(yōu)點(diǎn)在于： ；

缺點(diǎn)在于： 。

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