【題目】如圖所示，在坐標(biāo)xoy平面內(nèi)有一圓形區(qū)域，圓心位于坐標(biāo)原點(diǎn)O，半徑為R，P點(diǎn)坐標(biāo)（，）。若圓形區(qū)域內(nèi)加一方向垂直于xoy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從P點(diǎn)沿y軸正方向射入圓形磁場(chǎng)區(qū)域，從圓上的Q點(diǎn)離開該區(qū)域，離開時(shí)速度方向垂直于y軸。若將磁場(chǎng)換為平行于xoy平面且垂直于y軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)，將同一粒子以相同速度在P點(diǎn)沿y軸正方向射入圓形區(qū)域，也從Q點(diǎn)離開該區(qū)域。不計(jì)粒子重力。求：

（1）該粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

（2）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；

（3）該粒子離開電場(chǎng)時(shí)的速度（結(jié)果可用三角函數(shù)值表示）。

【答案】（1） （2） （3），方向與y軸正方向夾角滿足tanθ=2

【解析】

（1）設(shè)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為r，時(shí)間t，從P點(diǎn)射入速度為v0

聯(lián)立①②③解得：

（2）如圖，由幾何關(guān)系:

解得：

設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E，粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)其加速度大小為a,由牛頓第二定律,得：

Eq=ma

r=at2

r=v0t

聯(lián)立式解得：

(3)由動(dòng)能定理,得

聯(lián)立解得：

粒子離開電場(chǎng)時(shí)的速度方向與y軸正方向夾角θ

（或tanθ=2)

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2017年10月16日，美國(guó)激光干涉引力波天文臺(tái)等機(jī)構(gòu)聯(lián)合宣布首次發(fā)現(xiàn)雙中子星并合引力波事件。兩顆中子星在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不斷發(fā)射引力波而失去能量會(huì)逐漸相互靠近。在中學(xué)物理學(xué)習(xí)中，通常認(rèn)為雙星系統(tǒng)AB繞其連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示。已知A、B的總質(zhì)量為M,AB間距為L，運(yùn)動(dòng)周期為T。則關(guān)于雙星系統(tǒng)AB的下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. A的質(zhì)量小于B的質(zhì)量B. A的線速度小于B的線速度

C. L一定，M越大，T越大D. M一定，L越大，T越大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有一種電荷控制式噴墨打印機(jī)的打印頭的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖所示。其中墨盒可以噴出極小的墨汁微粒，此微粒經(jīng)過(guò)帶電室后以一定的初速度垂直射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，再經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后打到紙上顯示出字符。已知偏移量越小打在紙上的字跡越小，現(xiàn)要縮小字跡，下列措施可行的是

A. 增大墨汁微粒的比荷

B. 減小墨汁微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初動(dòng)能

C. 增大偏轉(zhuǎn)極板間的電壓

D. 減小極板的長(zhǎng)度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有一個(gè)額定電壓為2.8 V，功率約為0.8 W的小燈泡，現(xiàn)要用伏安法描繪這個(gè)小燈泡的I-U圖線，有下列器材供選用：

A．電壓表(0～3 V，內(nèi)阻約6 kΩ)

B．電壓表(0～15 V，內(nèi)阻約30 kΩ)

C．電流表(0～3 A，內(nèi)阻約0.1 Ω)

D．電流表(0～0.6 A，內(nèi)阻約0.5 Ω)

E．滑動(dòng)變阻器(10 Ω，2 A)

F．滑動(dòng)變阻器(200 Ω，0.5 A)

G．蓄電池(電動(dòng)勢(shì)6 V，內(nèi)阻不計(jì))

(1)某同學(xué)設(shè)計(jì)成如圖所示的兩種電路，要求小燈泡的電壓從零開始增大，應(yīng)選擇圖乙中的電路圖________(選填“a”或“b”)。

(2)用正確的電路進(jìn)行測(cè)量，電壓表應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用________滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________(用序號(hào)字母表示)。

(3)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得此小燈泡的伏安特性曲線如圖丙所示．由圖線可求得此小燈泡在正常工作時(shí)的電阻為______Ω。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量m=1.0kg的小物塊靜止在粗糙水平臺(tái)階上，離臺(tái)階邊緣O點(diǎn)的距離s=8m，它與水平臺(tái)階表面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，在臺(tái)階右側(cè)固定一個(gè)弧形擋板，以O點(diǎn)為原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系xOy，現(xiàn)有F=6N的水平恒力拉小物塊，g取10m/s2。

(1)若小物塊在到達(dá)O點(diǎn)之前拉力F就已經(jīng)撤去，最后小物塊剛好能運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)，求撤去拉力F的位置距O點(diǎn)的距離；

(2)若小物塊剛到達(dá)O點(diǎn)時(shí)撤去拉力F，小物塊擊中擋板時(shí)速度方向與水平方向成450，求小物塊擊中擋板上的位置坐標(biāo)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的裝置測(cè)量彈簧的勁度系數(shù)k。當(dāng)掛在彈簧下端的砝碼處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，測(cè)出彈簧受到的拉力F與對(duì)應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度L(彈簧始終在彈性限度內(nèi))，列表記錄如下

①下表記錄的是該同學(xué)已測(cè)出的6個(gè)值，其中有一個(gè)數(shù)值在記錄時(shí)有誤，它是___________。

A L1 B.L2 C L5 D.L6

②根據(jù)乙圖示數(shù)，表中還沒(méi)有記錄的測(cè)量值L3=___________cm；

③設(shè)彈簧每增加拉力△F對(duì)應(yīng)的伸長(zhǎng)量為△L，則此彈簧的勁度系數(shù)的表達(dá)式k=___________；

④因?yàn)橹鸩罘ǔＳ糜谔幚碜宰兞康乳g距變化的數(shù)據(jù)組，所以小組一成員用逐差法求出△L的平均值來(lái)減小實(shí)驗(yàn)誤差，試用L1、L2、L3、L4、L5、L6表示△L的平均值=__________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用如圖甲實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證用輕繩連接的質(zhì)量分別為、的的重物組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，從高處由靜止開始下落，上拖著的紙帶通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：A、B、C、D、E、F為所取計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為，當(dāng)?shù)闹亓铀俣葹?/span>g；

①在打B-E點(diǎn)過(guò)程中，系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量_______，系統(tǒng)動(dòng)能的增量________

(用題中和圖中給出的字母表示)；

②經(jīng)計(jì)算發(fā)現(xiàn)現(xiàn), 總是略大于，其主要原因是_____________(寫出兩條即可)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，長(zhǎng)方體發(fā)電導(dǎo)管的前后兩個(gè)側(cè)面是絕緣體，上下兩個(gè)側(cè)面是電阻可忽略的導(dǎo)體電極，兩極間距為d，極板面積為S，這兩個(gè)電極與可變電阻R相連．在垂直前后側(cè)面的方向上，有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)有電阻率為ρ的高溫電離氣體，氣體以速度v向右流動(dòng)，并通過(guò)專用管道導(dǎo)出．由于運(yùn)動(dòng)的電離氣體受到磁場(chǎng)的作用，將產(chǎn)生大小不變的電動(dòng)勢(shì)．若不計(jì)氣體流動(dòng)時(shí)的阻力，由以上條件可推導(dǎo)出可變電阻消耗的電功率.調(diào)節(jié)可變電阻的阻值，根據(jù)上面的公式或你所學(xué)過(guò)的物理知識(shí)，可求得可變電阻R消耗電功率的最大值為(　　)

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的平行金屬板a、b分別與電源的兩極相連，帶電液滴P在金屬板a、b間保持靜止，現(xiàn)設(shè)法使P固定，再使兩金屬板a、b分別繞中心點(diǎn)O、O′處垂直于紙面的軸順時(shí)針轉(zhuǎn)相同的小角度α，然后釋放P，則P在電場(chǎng)內(nèi)將做

A. 勻運(yùn)直線運(yùn)動(dòng) B. 水平向右的勺加速直線運(yùn)動(dòng)

C. 曲線運(yùn)動(dòng) D. 斜向右下方的勻加速直線運(yùn)動(dòng)

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同步練習(xí)冊(cè)答案