【題目】如圖所示，在xOy坐標(biāo)系中，第Ⅰ、Ⅱ象限內(nèi)無電場(chǎng)和磁場(chǎng)。第Ⅳ象限內(nèi)（含坐標(biāo)軸）有垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第Ⅲ象限內(nèi)有沿x軸正向、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，從x軸上的P點(diǎn)以大小為v0的速度垂直射入電場(chǎng)，不計(jì)粒子重力和空氣阻力，P、O兩點(diǎn)間的距離為 。

（1）求粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小v以及進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)到原點(diǎn)的距離x；

（2）若粒子由第Ⅳ象限的磁場(chǎng)直接回到第Ⅲ象限的電場(chǎng)中，求磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小需要滿足的條件。

【答案】（1）； （2）

【解析】

（1）由動(dòng)能定理有：

解得：v＝v0

設(shè)此時(shí)粒子的速度方向與y軸負(fù)方向夾角為θ，則有cosθ＝

解得：θ＝45°

根據(jù)，所以粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)位置到坐標(biāo)原點(diǎn)的距離為PO兩點(diǎn)距離的兩倍，故

（2）要使粒子由第Ⅳ象限的磁場(chǎng)直接回到第Ⅲ象限的電場(chǎng)中，其臨界條件是粒子的軌跡與x軸相切，如圖所示，由幾何關(guān)系有：

s＝R+Rsinθ

又：

解得：

故

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下面為某同學(xué)用單擺測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葘?shí)驗(yàn)部分操作.

(1)為了比較準(zhǔn)確地測(cè)量出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎�，�?yīng)選用下列所給器材中的哪些？將所選用的器材的字母填在題后的橫線上.

A．長1m左右的細(xì)繩B.長30m左右的細(xì)繩C.直徑2 cm的鉛球D.直徑2cm的木球

E.秒表F.時(shí)鐘G.最小刻度是厘米的刻度尺H.最小刻度是毫米的刻度尺

所選擇的器材是____________

(2)測(cè)出單擺偏角小于5°時(shí)完成n次全振動(dòng)的時(shí)間為t，用毫米刻度尺測(cè)得擺線長為L，游標(biāo)卡尺測(cè)得擺球直徑為d .用上述測(cè)得的量寫出測(cè)量重力加速度的一般表達(dá)式：g=___________

(3)他測(cè)得的g值偏小，可能原因是（_____）

A．計(jì)算時(shí)將L當(dāng)成擺長 B．測(cè)擺線長時(shí)擺線拉得過緊

C．開始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表過遲按下 D．實(shí)驗(yàn)中誤將30次全振動(dòng)計(jì)為29次

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，均勻薄壁U形管，左管上端封閉，右管開口且足夠長。管的橫截面積為S，內(nèi)裝密度為ρ的液體。右管內(nèi)有一質(zhì)量m的活塞擱在固定卡口上，卡口與左管上端等高，活塞與管壁間無摩擦且不漏氣。溫度為T0時(shí)，左、右管內(nèi)液面高度相等，兩管內(nèi)空氣柱長度均為L，壓強(qiáng)均為大氣壓強(qiáng)p0。現(xiàn)使兩管溫度同時(shí)緩慢升高，求

（�。囟壬叩蕉嗌贂r(shí)，右管活塞開始離開卡口上升？

（ⅱ）繼續(xù)升溫，當(dāng)溫度升高到多少時(shí)，左管內(nèi)液面下降h？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在光滑的桌面上放有一條形磁鐵，條形磁鐵的中央位置的正上方水平固定一銅質(zhì)小圓環(huán)，如圖所示．則以下關(guān)于銅質(zhì)小圓環(huán)和條形磁鐵的描述正確的是(　　)

A. 釋放圓環(huán)，環(huán)下落時(shí)環(huán)的機(jī)械能守恒

B. 釋放圓環(huán)，環(huán)下落時(shí)磁鐵對(duì)桌面的壓力比磁鐵的重力大

C. 釋放圓環(huán)，環(huán)下落時(shí)環(huán)中有逆時(shí)針方向的電流。

D. 釋放圓環(huán)，環(huán)下落時(shí)環(huán)中有順時(shí)針方向的電流。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為質(zhì)譜儀的原理示意圖,電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)過電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng)后進(jìn)入粒子速度選擇器,選擇器中存在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為E、方向水平向右.已知帶電粒子能夠沿直線穿過速度選擇器,從G點(diǎn)垂直MN進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng),該偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)是一個(gè)以直線MN為邊界、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng).帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)后,最終到達(dá)照相底片的H點(diǎn).可測(cè)量出G、H間的距離為L.帶電粒子的重力可忽略不計(jì).求

（1）.粒子從加速電場(chǎng)射出時(shí)速度v的大小.

（2）.粒子速度選擇器中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B1的大小和方向.

（3）.偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B2的大小.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，海王星繞太陽沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，P為近日點(diǎn)，Q為遠(yuǎn)日點(diǎn)，M，N為軌道短軸的兩個(gè)端點(diǎn)，運(yùn)行的周期為T0，若只考慮海王星和太陽之間的相互作用，則海王星在從P經(jīng)M、Q到N的運(yùn)動(dòng)過程中（ ）

A. 從M到N階段，萬有引力對(duì)它先做負(fù)功后做正功

B. 從Q到N階段，機(jī)械能逐漸變大

C. 從P到Q階段，速率逐漸變大

D. 從P到M所用的時(shí)間等于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】勁度系數(shù)為20 N/cm的彈簧振子，它的振動(dòng)圖像如下圖所示，則

A. 在圖中A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻，振子所受的彈力大小為0.5N，方向指向x軸的負(fù)方向

B. 在圖中A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻，振子的速度方向指向x軸的正方向

C. 在0～4 s內(nèi)振子做了1.75次全振動(dòng)

D. 在0～4 s內(nèi)振子通過的路程為3.5cm，位移為0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量不計(jì)的兩個(gè)活塞A、B置于豎立圓筒的上下側(cè)，二者之間密封一定質(zhì)量的理想氣體，活塞B與一勁度系數(shù)為k=500N/m的彈簧相連，平衡時(shí)兩活塞相距l0＝lm。現(xiàn)用力F向上拉活塞A，使其緩慢上移一段距離后再次平衡，此時(shí)力F＝400N。已知活塞橫截面積S＝0.02m2，外界大氣壓強(qiáng)p0＝10×105Pa，密封氣體無漏氣且溫度始終保持不變，不計(jì)一切摩擦，求:

①活塞A向上移動(dòng)的距離H

②此過程大氣壓強(qiáng)對(duì)兩活塞做的總功W；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，通電直導(dǎo)線與線圈abcd在同一平面內(nèi)，且通電直導(dǎo)線電流方向豎直向上，則（　�。�

A. 線圈向右平動(dòng)時(shí)，感應(yīng)電流沿adcb方向

B. 線圈豎直向下平動(dòng)，則無感應(yīng)電流

C. 線圈以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，則無感應(yīng)電流

D. 線圈沿垂直紙面方向遠(yuǎn)離導(dǎo)線，則產(chǎn)生的感應(yīng)電流沿abcd方向

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