【題目】如圖所示，直角坐標(biāo)系xOy位于豎直平面內(nèi)，在水平的x軸下方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)為B=1.0T，方向垂直xOy平面向里，電場(chǎng)線平行于y 軸。一質(zhì)量為m=1.0×10-2kg、電荷量為q= 1.0× 10-2C的帶正電的小球，從y軸上的A點(diǎn)水平向右拋出，經(jīng)x軸上的M點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)和磁場(chǎng)，恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從軸上的N點(diǎn)第一次離開(kāi)電場(chǎng)和磁場(chǎng)，MN之間的距離為L=2.0m，小球過(guò)M點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸的 方向夾角為θ=30°.不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s，求：

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向；

(2)小球從A點(diǎn)拋出時(shí)初速度的大�。�

(3)M點(diǎn)到0點(diǎn)的距離。

【答案】（1）10N/C，電場(chǎng)強(qiáng)度方向豎直向上. （2） （3）

【解析】(1)小球在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其所受電場(chǎng)力必須與重力平衡，有qE=mg

解得：E=10N/C

重力的方向是豎直向下的，電場(chǎng)力的方向則應(yīng)為豎直向上，由于小球帶正電，所以電場(chǎng)強(qiáng)度方向豎直向上.

(2)小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，O為圓心，MON為弦長(zhǎng)，∠MOP=θ，如圖所示.設(shè)半徑為r，由幾何關(guān)系知

小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由洛倫茲力提供，設(shè)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的速率為v，有qvB=m

由速度的合成與分解知

由以上各式聯(lián)立得：

(3)設(shè)小球到M點(diǎn)時(shí)的豎直分速度為vy，它與水平分速度的關(guān)系為

由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律x=v0t

vy=gt

x=m

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】高中物理教材指出，v-t圖像下面的面積等于物體的位移，關(guān)于圖像中的面積與物理量的對(duì)應(yīng)關(guān)系不正確的是

A. F-x圖線（力隨禮的方向向上位移變化）下面的面積等于力做的功

B. a-t圖像（加速度隨時(shí)間變化）下面的面積等于速度的變化量

C. 圖線（磁通量隨時(shí)間變化）下面的面積等于感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小

D. I-t圖線（電流隨時(shí)間變化）下面的面積等于通過(guò)的電量

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示電路，電源電動(dòng)勢(shì)為E=10V，內(nèi)阻為=2.0Ω，小型直流電動(dòng)機(jī)線圈內(nèi)阻=0.5Ω，滑動(dòng)變阻器R(0-5Ω)，當(dāng)開(kāi)關(guān)團(tuán)合后，則下列說(shuō)法中正確的是

A. 當(dāng)滑動(dòng)變阻器R=0.5Ω時(shí)，電動(dòng)機(jī)和滑動(dòng)變阻器消耗的功率相同

B. 當(dāng)滑動(dòng)變阻器R=2.5Ω時(shí)，通過(guò)電路的電流為2A

C. 當(dāng)滑動(dòng)變阻器R=1.5Ω時(shí)，電源的輸出功率最大

D. 當(dāng)通過(guò)電路的電流為2.5A時(shí)，電源的輸出功率最大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在傾角為θ的斜面上固定兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN，相距為L，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下。有兩根質(zhì)量均為m的金屬棒a、b，先將a棒垂直導(dǎo)軌放置，用跨過(guò)光滑定滑輪的細(xì)線與物塊c連接，連接a棒的細(xì)線平行于導(dǎo)軌，由靜止釋放c，此后某時(shí)刻，將b也垂直導(dǎo)軌放置，a、c此刻起做勻速運(yùn)動(dòng)，b棒剛好能靜止在導(dǎo)軌上，a棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直，兩棒與導(dǎo)軌電接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。則

A. 物塊c的質(zhì)量是mgsinθ

B. b棒放上導(dǎo)軌前，物塊c減少的機(jī)械能等于a增加的機(jī)械能

C. b棒放上導(dǎo)軌后，物塊減少的機(jī)械能等于回路消耗的電能

D. b棒放上導(dǎo)軌后，a棒中電流大小是

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1時(shí)刻的波形圖，虛線是在t2＝(t1＋0.2)s時(shí)刻的波形圖。

(1)若波速為35m/s，求質(zhì)點(diǎn)M在t1時(shí)刻的振動(dòng)方向；

(2)在t1到t2的時(shí)間內(nèi)，如果M通過(guò)的路程為1m，那么波的傳播方向怎樣？波速多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】1876年美國(guó)物理學(xué)家羅蘭完成了著名的“羅蘭實(shí)驗(yàn)”．羅蘭把大量的負(fù)電荷加在一個(gè)橡膠圓盤(pán)上，然后在圓盤(pán)附近懸掛了一個(gè)小磁針，將圓盤(pán)繞中心軸按如圖所示方向高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)．忽略地磁場(chǎng)對(duì)小磁針的影響．則(　　)

A. 小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原因是因?yàn)橄鹉z圓盤(pán)無(wú)電流

B. 小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)說(shuō)明了電荷的運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)

C. 當(dāng)小磁針位于圓盤(pán)的左上方時(shí)，它的N極指向左側(cè)

D. 當(dāng)小磁針位于圓盤(pán)的左下方時(shí)，它的N極指向右側(cè)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A．電勢(shì)差和電勢(shì)一樣，是相對(duì)量，與參考零點(diǎn)的選擇有關(guān)

B．電勢(shì)差是一個(gè)標(biāo)量，但是有正值和負(fù)值之分

C．由于靜電力做功跟電荷移動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)，所以電勢(shì)差也跟移動(dòng)電荷的路徑無(wú)關(guān)，只跟這兩點(diǎn)的位置有關(guān)

D．A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差是恒定的，不隨零勢(shì)面的不同而改變，所以UAB=UBA

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】通過(guò)半徑相同的兩個(gè)小球“驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒”的實(shí)驗(yàn)，讓質(zhì)量為m1的小球從斜槽軌道上某處自由滾下，與靜止在軌道末端的質(zhì)量為m2的小球發(fā)生對(duì)心碰撞（如圖所示），則：

（1）兩小球質(zhì)量及大小關(guān)系應(yīng)滿(mǎn)足__________：

A、m1=m2

B、m1>m2

C、m1<m2

D、大小相等

E、沒(méi)有限制

（2）實(shí)驗(yàn)必須滿(mǎn)足的條件是_________；

A、軌道末端必須是水平的

B、斜槽軌道必須盡可能光滑

C、兩個(gè)小球的材質(zhì)必須相同

D、入射球m1每次必須是從同一高度由靜止釋放

（3）實(shí)驗(yàn)中必須測(cè)量的物理量是_________；

A、小球的質(zhì)量m1和m2

B、桌面離地面的高度H

C、小球m1的初始高度h

D、小球m1單獨(dú)落下的水平距離OB

E、小球m1和m2碰后的水平距離OA、OC

F、測(cè)量小球m1或m2的直徑

（4）本實(shí)驗(yàn)我們要驗(yàn)證等式：________________是否成立。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】采用如圖甲所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，分別用a、b、c三束單色光照射光電管的陰極，得到光電管兩端的電壓與相應(yīng)的光電流的關(guān)系如圖乙所示。a、c兩光的截止電壓均為U1，b光的截止電壓為U2，下列說(shuō)法正確的是

A. b光光子的能量最小

B. a光照射時(shí)光電子最大初動(dòng)能最大

C. a、c兩光的強(qiáng)度相同

D. a、c兩光的頻率相同

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案