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如圖，平行金屬板傾斜放置，AB長度為L，金屬板與水平方向的夾角為θ，一電荷量為-q、質量為m的帶電小球以水平速度v0進入電場，且做直線運動，到達B點。離開電場后，進入如下圖所示的電磁場（圖中電場沒有畫出）區(qū)域做勻速圓周運動，并豎直向下穿出電磁場，磁感應強度為B。試求：
小題1:帶電小球進入電磁場區(qū)域時的速度v。
小題2:帶電小球在電磁場區(qū)域做勻速圓周運動的時間。
小題3:重力在電磁場區(qū)域對小球所做的功。

小題1:
小題2:
小題3:
（1）對帶電小球進行受力分析，帶電小球受重力mg和電場力F，F合=Fsinθ，mg=Fcosθ（1分）

解得F合=mgtanθ（1分）
根據動能定理，
解得（2分）
（2）帶電小球進入電磁場區(qū)域后做勻速圓周運動，說明電場力和重力平衡，帶電小球只在洛倫茲力作用下運動。通過幾何知識可以得出，帶電粒子在磁場中運動了圓周，運動時間為（2分）
（3）帶電小球在豎直方向運動的高度差等于一個半徑，h=R=（2分）
重力做的功為（2分）
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，一個半徑為L的半圓形硬導體AB以速度v在水平U型框架上勻速滑動，勻強磁場的磁感應強度為B，回路電阻為R0，半圓形硬導體AB的電阻為r，其余電阻不計,則半圓形導體AB切割磁感線產生感應電動勢的大小及AB之間的電勢差分別為
A．2B．
C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在以下幾幅圖中，洛倫茲力的方向判斷正確的是：

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，兩個相同的帶電粒子，不計重力，同時從A孔沿AD方向射入一正方形空腔的勻強磁場中，它們的軌跡分別為a和b，則它們的速率和在空腔里的飛行時間關系是（   ）
A．va= vb，ta< tb
B．va > vb，ta > tb
C．va < vb，ta = tb
D．va > vb，ta < tb

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，與電源斷開的帶電平行金屬板相互正對水平放置，兩板間存在著水平方向的勻強磁場.某帶電小球從光滑絕緣軌道上的a點由靜止開始下滑，經過軌道端點P(軌道上P點的切線沿水平方向)進入板間后恰好沿水平方向做直線運動.若保持磁感應強度不變，使兩板間的距離稍減小一些，讓小球從比a點稍低一些的b點由靜止開始滑下，在經P點進入板間的運動過程中（ ）
A．電場力對小球做負功
B．小球所受電場力變大
C．小球仍可能做直線運動
D．小球將做曲線運動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(選修3－1的考生做) (8分)
如圖所示，一個電子的質量為m，電荷量為e，讓它以初速度v0，從屏S上的O點垂直于S射入其右邊區(qū)域。該區(qū)域有垂直于紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場，該區(qū)域為真空。
(1)求電子回到屏S時距離O點有多遠；
(2)若電子在磁場中經過某點P，OP連線與v0成θ=600角，求該電子從O點運動到P點所經歷的時間t。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

由于科學研究的需要，常常將質子和α粒子等帶電粒子貯存在圓環(huán)狀空腔中，圓環(huán)狀空腔置于一個與圓環(huán)平面垂直的勻強磁場中，磁感應強度為B.如果質子和α粒子在空腔中做圓周運動的軌跡相同(如圖中虛線所示)，磁場也相同，比較質子和α粒子在圓環(huán)狀空腔中運動的動能EkH和Ekα及周期TH和Tα的大小，有(　)
A．EkH≠Ekα，TH≠TαB．EkH＝Ekα，TH＝TαC．EkH≠Ekα，TH＝TαD．EkH＝Ekα，TH≠Tα

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，在xOy平面內，電荷量為q、質量為m的電子，從原點O垂直射入磁感應強度為B的勻強磁場中，電子的速度為v0，方向與x軸正方向成30°角，試求：
（1）電子從Ｏ點開始，第一次到達x軸所用的時間是多少?
（2）電子經過x軸的位置距坐標原點O的距離是多少?

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