【題目】如圖所示裝置中，區(qū)域I中有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，區(qū)域Ⅱ內(nèi)有垂直紙面向外的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，區(qū)域Ⅲ中有垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為2B．一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的帶負(fù)電粒子從左邊界O點(diǎn)正上方的M點(diǎn)以速度水平射入電場(chǎng)，經(jīng)水平分界線OP上的A點(diǎn)與OP成角射入Ⅱ區(qū)域的磁場(chǎng)，并垂直豎直邊界CD進(jìn)入Ⅲ區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。（粒子重力不計(jì)）求：

(1)粒子在Ⅱ區(qū)域勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；

(2)O、A間的距離；

(3)粒子從M點(diǎn)出發(fā)到第二次通過(guò)CD邊界所經(jīng)歷的時(shí)間。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】(1)粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)粒子過(guò)A點(diǎn)時(shí)速度為v，由類平拋規(guī)律知

.

粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：

所以，

（2）設(shè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1，加速度為a，則有qE=ma

v0tan60°=at1，

即

O、A兩點(diǎn)間的距離為：L=v0t1=

（3）設(shè)粒子在Ⅱ區(qū)域磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2，粒子運(yùn)動(dòng)為：

則由幾何關(guān)系知：

設(shè)粒子在Ⅲ區(qū)域磁場(chǎng)中運(yùn)行時(shí)間為t3，同理：

則：

粒子從M點(diǎn)出發(fā)到第二次通過(guò)CD邊界所用時(shí)間為：

t=t1+ t2+ t3=

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】如圖所示，水平放置的U形光滑框架上接一個(gè)能值為的電阻，放在垂直紙面向里的、場(chǎng)強(qiáng)大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一個(gè)半徑為L、質(zhì)量為m的半圓形硬導(dǎo)體AC在水平向右的恒定外力F的作用下，由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)路離d后速度達(dá)到v，半圓形硬導(dǎo)體AC的電阻為r，其余電阻不計(jì)。下列說(shuō)法不正確的是（ ）

A. 此時(shí)AC兩端電壓為

B. 此過(guò)程中電路產(chǎn)生的電熱

C. 此過(guò)程中通過(guò)電阻的電荷量為

D. 此過(guò)程所用時(shí)間

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，三個(gè)小球A、B、C的質(zhì)量均為m，A與B、C間通過(guò)鉸鏈用輕桿連接，桿長(zhǎng)為L。B、C置于水平地面上，用一輕質(zhì)彈簧連接，彈簧處于原長(zhǎng)�，F(xiàn)A由靜止釋放下降到最低點(diǎn)，兩輕桿間夾角α由60變?yōu)?/span>120。A、B、C在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，彈簧在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦，重力加速度為g。則此下降過(guò)程中

A. A的動(dòng)能最大時(shí)， B、C的動(dòng)能均為零.

B. A的動(dòng)能最大時(shí)，B受到地面的支持力等于mg.

C. 彈簧的彈性勢(shì)能最大時(shí)，A的加速度為零

D. 彈簧的彈性勢(shì)能最大值為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某探究性學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的電路測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。其中電流表的內(nèi)阻，電阻，為了方便讀數(shù)和作圖，給電池串聯(lián)一個(gè)的電阻。

（1）按圖示電路進(jìn)行連接后，發(fā)現(xiàn)、和三條導(dǎo)線中，混進(jìn)了一條內(nèi)部斷開(kāi)的導(dǎo)線。為了確定哪一條導(dǎo)線內(nèi)部是斷開(kāi)的，將電鍵S閉合，用多用電表的電壓擋先測(cè)量間電壓，讀數(shù)不為零，再測(cè)量間電壓，若讀數(shù)不為零，則一定是________導(dǎo)線斷開(kāi)；若讀數(shù)為零，則一定是________導(dǎo)線斷開(kāi)。

（2）排除故障后，該小組同學(xué)按照電路圖連接實(shí)物圖，并順利完成實(shí)驗(yàn)。_______

（3）通過(guò)多次改變滑動(dòng)變阻器觸頭位置，得到電流表和的多組、數(shù)據(jù)，作出圖象如上圖。由圖象得到電池的電動(dòng)勢(shì)E=________V，內(nèi)阻r=________ .

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一足夠長(zhǎng)的淺色水平傳送帶自左向右勻速運(yùn)行．現(xiàn)將一木炭包無(wú)初速地放在傳送帶的最左端，木碳包在存?zhèn)鲙蠈?huì)留下一段黑色的徑跡．已知木炭包與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同，下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 黑色的徑跡將出現(xiàn)在木炭包的右側(cè)

B. 若僅改變木炭包的質(zhì)量，則木炭包的質(zhì)量越大，徑跡的長(zhǎng)度越短

C. 若僅改變傳送帶的速度大小，則傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度越大，徑跡的長(zhǎng)度越短

D. 若其他條件不變，則木炭包與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)越大，徑跡的長(zhǎng)度越短

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)相同的小球A、B用長(zhǎng)度分別為l1、l2的細(xì)線（l1<l2）懸于天花板上的O1、O2點(diǎn)，兩球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，兩根細(xì)線與豎直軸夾角均為θ。設(shè)A、B兩球的線速度分別為v1、v2，角速度分別為ω1、ω2，加速度分別為a1、a2，兩根細(xì)線的拉力分別為F1、F2，則（）

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，放于光滑水平地面上的半徑為的光滑四分之一圓軌道，其左側(cè)靠于豎真墻，底端切線水平．地面上緊靠軌道靠放一個(gè)長(zhǎng)度為的長(zhǎng)木板，木板上表面與圓軌道末端相切，木板上放一個(gè)長(zhǎng)度剛好是木板長(zhǎng)度一半的輕彈簧，彈簧右端被固定在木板的右端（已知彈簧中儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能與其形變間對(duì)應(yīng)關(guān)系為，其中為彈簧的勁度系數(shù)），木板最左端靜放一個(gè)物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）．物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為．現(xiàn)從高處（高于軌道頂端）無(wú)初速釋放一個(gè)質(zhì)量為的小球（也可視為質(zhì)點(diǎn)），當(dāng)小球經(jīng)由整個(gè)光滑軌道滑下并與物塊發(fā)生碰撞后，剛好能返回到處．物塊被碰后，沿木板上表面向右滑動(dòng)，隨后開(kāi)始?jí)嚎s彈簧，已知，當(dāng)彈簧被壓縮到最短時(shí)，物塊剛好不會(huì)被彈簧彈開(kāi)．設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，物塊與木板的質(zhì)量為，取，試求：

（1）小球到達(dá)圓軌道末端與碰撞前瞬間對(duì)軌道的壓力的大�。�

（2）小球在圓軌道上的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，對(duì)軌道的水平?jīng)_量的大��；

（3）物體在木板上滑動(dòng)過(guò)程中因摩擦而生的熱．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示是一列簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，A、B、C為介質(zhì)中的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)A沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)。已知該波的頻率為50Hz，下列說(shuō)法正確的是________

A.該波沿x軸負(fù)方向傳播

B.該波的傳播速度為40m/s

C.該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)C沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)

D.質(zhì)點(diǎn)A與質(zhì)點(diǎn)C的振幅都是0.5m

E.以該時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，則質(zhì)點(diǎn)B的振動(dòng)方程為y=0.5sin 100πt(m)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】根據(jù)如圖甲電路，可以測(cè)出定值電阻的阻值以及電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻，圖中R是電阻箱（0～999.9Ω），兩個(gè)電表都是相同的電壓表（分別用和表示，對(duì)應(yīng)的示數(shù)分別為、）。

（1）請(qǐng)?jiān)谔摼�框內(nèi)畫(huà)出圖甲中實(shí)物連接電路對(duì)應(yīng)的電路圖（原理圖）_______

（2）接通電源實(shí)驗(yàn)，調(diào)節(jié)電阻箱R，當(dāng)其各轉(zhuǎn)盤(pán)位置及兩電表（沒(méi)有標(biāo)出刻度值）示數(shù)如圖乙所示時(shí)，可讀得電阻箱的阻值R=__Ω，已知此時(shí)的讀數(shù)為時(shí)，則的讀數(shù)應(yīng)該為= ___V，可求得定值電阻=___Ω（此空保留3位有效數(shù)字）；

（3）測(cè)出后，再次調(diào)整電阻箱R，改變并記錄多組的（R， ， ）值，A、B兩位同學(xué)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，分別畫(huà)出如圖丙的（A）、（B）圖線。假設(shè)圖中的縱截距和橫截距均已得出（即圖中、和、為已知），則由圖線（A）可得出電源電動(dòng)勢(shì)E=______V；由圖線（B）可得出電源內(nèi)電阻=_____Ω。

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