【題目】如圖所示，將某正粒子放射源置于原點，其向各方向射出的粒子速度大小均為，質量均為，電荷量均為. 在的第一、二象限范圍內分布著一個勻強電場，方向與軸正方向相同，在的第一、二象限范圍內分布著一個勻強磁場，方向垂直于平面向里.粒子離開電場上邊緣時，能夠到達的最右側的位置為. 最終恰沒有粒子從磁場上邊界離開磁場. 若只考慮每個粒子在電場中和磁場中各運動一次，不計粒子重力以及粒子間的相互作用.求：

（1）電場強度；

（2）磁感應強度；

（3）粒子在磁場中運動的最長時間.

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

(1)粒子離開電場上邊緣時,能夠到達最右側位置的粒子是沿軸正方向發(fā)射的粒子,對此粒子,有,

由類平拋運動基本規(guī)律得

，

，

聯(lián)立可得.

(2)沿軸正方向發(fā)射的粒子射入磁場時,有，

聯(lián)立可得，

,方向與水平方向成斜向右上方,

根據(jù)題意知該粒子的運動軌跡恰與磁場上邊界相切,其余粒子均不能達到邊界,

由幾何關系可知,

由，得，聯(lián)立可得.

(3)粒子運動的最長時間對應最大的圓心角,運動軌跡經過且恰與磁場上邊界相切的粒子,其軌跡對應的圓心角最大，由幾何關系可知圓心角,

粒子運動的周期，

.

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學利用電壓表和電阻箱測定一種特殊電池的電動勢(電動勢E大約在9 V左右，內阻r約為50 Ω)，已知該電池允許輸出的最大電流為150 mA.該同學利用如圖(a)所示的電路進行實驗，圖中電壓表的內阻約為2 kΩ，R為電阻箱．阻值范圍0～9 999 Ω，R0是定值電阻，起保護電路的作用．

(1)實驗室備有的定值電阻有以下幾種規(guī)格：

A．2 Ω B．20 Ω C．200 Ω D．2 000 Ω

本實驗應選________(填入相應的字母)作為保護電阻．

(2)在圖(b)的實物圖中，已正確地連接了部分電路，請完成余下電路的連接．

(3)該同學完成電路的連接后，閉合開關S，調節(jié)電阻箱的阻值；讀取電壓表的示數(shù)，其中電壓表的某一次偏轉如圖(c)所示，其讀數(shù)為________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】夜間，居民樓的樓道里只是偶爾有人經過，“長明燈”會造成浪費.科研人員利用“光敏” 材料制成“光控開關”——天黑時自動閉合，天亮時自動斷開；利用“聲敏”材料制成“聲控 開關”——當有人走動發(fā)出聲音時自動閉合，無人走動時自動斷開.若將這兩種開關配合 使用，就可以使樓道里的燈變的“聰明”.這種“聰明”的電路是圖中的（）

A.B.

C.D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電流表A的量程為0-0.6 A,表盤均勻劃分為30個小格，每一小格表示0.02A, R1的阻值等于電流表內阻的，的阻值等于電流表內阻的2倍.若用電流表A的表盤刻度表示流過接線柱1的電流值，則

(1)將接線柱1、2接入電路時,每一小格表示_____A.

(2)將接線柱1、3接入電路時,每一小格表示______A.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中正確的是（　�。�

A.光的反射現(xiàn)象和光電效應現(xiàn)象，說明光具有波粒二象性

B.若某元素的半衰期是2小時，則64g該元素經過6小時后還有4g未衰變

C.質子、中子、氘核的質量分別為m1、m2、m3，一個質子和一個中子結合成一個氘核，釋放的能量是

D.紫外線照射某種金屬時能發(fā)生光電效應現(xiàn)象，若增加紫外線照射的強度，則從全屬表面逸出的光電子的最大初動能會增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，波速均為2.0m/s的兩列簡諧波分別從波源x=0和x=12m處沿x軸相向傳播，0時的波形如圖所示，則以下說法正確的是（　�。�

A.兩列波的頻率均為0.25Hz

B.t=1.0s時兩波相遇

C.兩波相遇過程中x=5m處和x=7m處的質點振動減弱

D.t=1.5s時，x=6m處質點的位移為最大值

E.t=2.0s時，x=6m處質點位移為0，速度方向沿y軸負方向

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，彈簧下端懸一滑輪，跨過滑輪的細線兩端系有A、B兩重物， mB=2kg，不計線、滑輪質量及摩擦，則A、B兩重物在運動過程中，彈簧的示數(shù)可能為：（g=10m/s2）（ ）

A. 40N B. 60N C. 80N D. 100N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖所示，一傾角θ=37°的粗糙斜面底端與一傳送帶左端平滑相連于P點。有一可視為質點的物塊從斜面頂端A點靜止開始下滑，當物塊滑到斜面底端P點后會繼續(xù)滑上傳送帶（設經過P點前后的速度大小不變）。已知斜面長度S=1.25m，傳動帶長度L=4m，物塊與斜面的動摩擦因數(shù)μ1=0.3，物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ2=0.2．（g取10m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8），求：

（1）當傳送帶靜止不動時，物塊在傳送帶能滑行多遠距離；

（2）當傳送帶以恒定速率v=4m/s逆時針轉動時，試判斷物體能否向右滑離出傳動帶？若能，試求出滑離速度；若不能，則求出物體在傳送帶上第一次做往返運動的總時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖1所示裝置研究平拋運動。將白紙和復寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側較低，鋼球落在擋板上時，鋼球側面會在白紙上擠壓出一個痕跡點。移動擋板，重新釋放鋼球，如此重復，白紙上將留下一系列痕跡點。

(1)下列實驗條件必須滿足的有_____。

A．斜槽軌道光滑

B．斜槽軌道末段水平

C．擋板高度等間距變化

D．每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球

(2)為定量研究，建立以水平方向為x軸、豎直方向為y軸的坐標系。

a．取平拋運動的起始點為坐標原點，將鋼球靜置于Q點，鋼球的___（選填“最上端”、“最下端”或者“球心”）對應白紙上的位置即為原點；在確定y軸時_______（選填“需要“或者“不需要”）y軸與重錘線平行。

b．若遺漏記錄平拋軌跡的起始點，也可按下述方法處理數(shù)據(jù)：如圖2所示，在軌跡上取A、B、C三點，AB和BC 的水平間距相等且均為x，測得AB和BC的豎直間距分別是y1和y2，則___（選填“大于”、“等于”或者“小于”）。可求得鋼球平拋的初速度大小為___（已知當?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，結果用上述字母表示）。

(3)伽利略曾研究過平拋運動，他推斷：從同一炮臺水平發(fā)射的炮彈，如果不受空氣阻力，不論它們能射多遠，在空中飛行的時間都一樣。這實際上揭示了平拋物體______。

A．在水平方向上做勻速直線運動

B．在豎直方向上做自由落體運動

C．在下落過程中機械能守恒

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