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(20分) 如圖20所示，在直角坐標系的I、II象限內有垂直于紙面向里的勻強磁場，第III象限有沿y軸負方向的勻強電場，第四象限內無電場和磁場.質量為m，電量為q的粒子由M點以速度v0沿x軸負方向進入電場，不計粒子的重力，粒子經N和x軸上的P點最后又回到M點。設OM=OP=l，ON=2l，求：

    （1）電場強度E的大��；

    （2）勻強磁場磁感應強度B的大��；

    （3）粒子從M點進入電場，經N、P點最后又回到M點所用的時間 t。

  

（1）              （2）         

（3）                         


解析:

（1）根據粒子在電場中的運動情況可知，粒子帶負電，粒子在電場中運動所用的時間設為t1。

在x方向有                   1        

  在y方向有                2           

解得                 ③                    4分

（2）設粒子到達N點的速度為v，運動方向與軸夾角

由動能定理得        ④         2分

將③式代入，得               ⑤        

              ⑥          2分

    粒子在磁場中做勻速圓周運動，經過P點時的速度方向也與負x方向成45°，從P到M做直線運動             NP=NO+OP=3l          ⑦      1分

粒子在勻強磁場中在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運動

             ⑧                           2分

半徑為           ⑨        

聯(lián)立上述各式解得             ⑩       2 分

（3）粒子在電場中運動所用時間為        2 分

粒子在磁場中所用時間        2 分

由P→M勻速直線運動所用時間             2 分

粒子從M進入電場，經N、P點最后又回到M點所用的時間

                          2分

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

用游標為20分度（測量值可準確到0.05mm）的游標尺測定一個圓筒的深度時，卡尺上部分刻度的示數如圖甲所示；用游標為50分度（測量值可準確到0.02mm）的卡尺測定該圓筒的外徑時，卡尺上部分刻度的示數如圖乙所示，分別讀出它們的示數．圖甲（游標為20分度）的讀數是
 
；圖乙（游標為50分度）讀數是
 
．
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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ，步驟如下：

（1）用游標為20分度的卡尺測量其長度如圖甲，由圖可知其長度為
50.15
50.15
mm； 用螺旋測微器測量其直徑如圖乙，由圖可知其直徑為
4.700
4.700
mm；用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數如圖丙，則該電阻的阻值約為
220
220
Ω．
（2）該同學想用伏安法更精確地測量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：
待測圓柱體電阻R
A．金屬絲L，長度為L0，直徑為D
B．電流表A1，量程1mA，內阻r1=375Ω
C．電流表A2，量程500 μA，內阻r2=750Ω
D．電壓表V，量程10V，內阻10kΩ
E．電阻R1，阻值為100Ω，起保護作用
F．滑動變阻器R2，總阻值約20Ω
G．電池E，電動勢1.5V，內阻很小
H．開關S、導線若干
為使實驗誤差較小，要求測得多組數據進行分析，請在虛線框（圖丁）中畫出測量的電路圖，并標明所用器材的代號．
（3）若該同學用伏安法跟用多用電表測量得到的R測量值幾乎相等，由此可估算此圓柱體材料的電阻率約為ρ=
7.6×10-2
7.6×10-2
Ω?m．（保留2位有效數字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）一位電工師傅在一次測量工作中，分別用游標卡尺和螺旋測微器測量某樣品，用20分度游標卡尺測得該樣品的長度如圖甲所示，其示數L=
30.35
30.35
mm；用螺旋測微器測得該樣品的直徑如圖乙所示，其示數D=
3.206
3.206
mm．
（2）如圖是研究平拋運動的兩個演示實驗，圖丙中當用錘子擊打鋼片時，A球水平飛出，B球自由下落，通過
聽聲音
聽聲音
知道兩球在空中的運動時間相同，本實驗說明平拋運動在
豎直
豎直
方向是
自由落體運動
自由落體運動
運動；丁圖中電動小車上方有一電磁鐵，通電時車子向左勻速運動，電磁鐵吸住小鋼球，鋼球正
方有一碗D，小車在水平桌面上運動時，切斷電源，鋼球恰落在碗內，本實驗說明平拋運動在
水平
水平
方向是
勻速直線
勻速直線
運動．

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科目：高中物理 來源： 題型：

用20分度的游標卡尺測量某物體的長度如圖1所示，由圖可知其長度為
5.015
5.015
cm；用螺旋測微器測量某導線直徑如圖2所示，由圖可知其直徑為
4.698
4.698
mm．

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科目：高中物理 來源： 題型：

影響物質材料電阻率的因素很多，一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大，半導體材料的電阻率則隨溫度的升高而減小．
（1）如圖（甲）是某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象，圖中R0表示0℃時的電阻，k表示圖線的斜率．若用該電阻與電池（E、r）、電流表Rg、滑動變阻器R′串聯(lián)起來，連接成如圖（乙）所示的電路，用該電阻做測溫探頭，把電流表的電流刻度改為相應的溫度刻度，就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”．使用“金屬電阻溫度計”前，先要把電流表的刻度值改為相應的溫度刻度值，若溫度t1＜t2，則t1的刻度應在t2的
 
側（填“左”、“右”）；在標識“金屬電阻溫度計”的溫度刻度時，需要弄清所測溫度和電流的對應關系．請用E、R0、k等物理量表示所測溫度t與電流I的關系式t=
 
．
（2）研究某種導電材料的用電器Z的導電規(guī)律時，利用如圖（丙）所示的分壓電路測得其電壓與電流的關系如下表所示：
U （V）  0.40  0.60  1.00  1.20  1.50  1.60
I （A）  0.20  0.45  0.80  1.80  2.81  3.20
根據表中數據，可以判斷用電器件Z可能由
 
材料組成；根據表中的數據找出該用電器件Z的電流隨電壓變化的規(guī)律是
 
，具體的表達式為
 
．
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