【題目】如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．今有一質(zhì)量為m=4.8×10﹣25kg、電荷量為q=1.6×10﹣18C的帶正電的粒子（不計(jì)重力），從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫(huà)出）．求：

（1）P、Q之間的距離L；
（2）粒子從P運(yùn)動(dòng)到Q的時(shí)間．

【答案】
（1）解：粒子從a板左端運(yùn)動(dòng)到P處，

由動(dòng)能定理得：qEd=

代入有關(guān)數(shù)據(jù)，解得：

，

代入數(shù)據(jù)得θ=30°

粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O，半徑為r，如圖．由幾何關(guān)系得：

又

聯(lián)立求得：

代入數(shù)據(jù)解得：L=5.8cm．

答：P、Q之間的距離L=5.8cm；


（2）解：周期

粒子從P運(yùn)動(dòng)到Q的時(shí)間：

由以上兩式代入數(shù)據(jù)解得：t=

答：粒子從P運(yùn)動(dòng)到Q的時(shí)間5.2×10﹣8s．


【解析】粒子進(jìn)入電場(chǎng)中，在電場(chǎng)力作用下加速運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理可求出出電場(chǎng)的速度大小及方向．當(dāng)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)中，由洛倫茲力作用做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律與幾何關(guān)系可求出PQ間距．再根據(jù)運(yùn)動(dòng)周期公式，結(jié)合軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角，即可求解粒子從P運(yùn)動(dòng)到Q的時(shí)間．

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】根據(jù)《日經(jīng)新聞》的報(bào)道，日本將在2020年?yáng)|京奧運(yùn)會(huì)開(kāi)幕之前使“無(wú)人駕駛”汽車正式上路并且投入運(yùn)營(yíng)。高度詳細(xì)的3D地圖技術(shù)能夠?yàn)?/span>“無(wú)人駕駛”汽車提供大量可靠的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可以通過(guò)汽車內(nèi)部的機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)進(jìn)行全面的分析，以執(zhí)行不同的指令。如下圖所示為一段公路拐彎處的3D地圖，你認(rèn)為以下說(shuō)法正確的是（ ）

A．如果彎道是水平的，則“無(wú)人駕駛”汽車在拐彎時(shí)受到重力、支持力、摩擦力和向心力

B．如果彎道是水平的，則“無(wú)人駕駛”汽車在拐彎時(shí)收到的指令應(yīng)讓車速小一點(diǎn)，防止汽車作離心運(yùn)動(dòng)而發(fā)生側(cè)翻

C．如果彎道是傾斜的，3D地圖上應(yīng)標(biāo)出內(nèi)（東）高外（西）低

D．如果彎道是傾斜的，3D地圖上應(yīng)標(biāo)出外（西）高內(nèi)（東）低

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一輛汽車由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，5s內(nèi)速度增大到10m/s，已知汽車的質(zhì)量為2.0×103kg，汽車受到的阻力為500N，求：
（1）汽車的加速度a；
（2）5s內(nèi)汽車前進(jìn)的距離x；
（3）汽車所受牽引力的大小．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）關(guān)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用說(shuō)法正確的是______

A、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是10V以下的直流電源

B、在測(cè)量物體速度時(shí)，先讓物體運(yùn)動(dòng)，后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

C、使用的電源頻率越高，打點(diǎn)的時(shí)間間隔就越小

D、紙帶上打的點(diǎn)越密，說(shuō)明物體運(yùn)動(dòng)的越快

(2)在“練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)選出了一條清晰的紙帶，如圖所示,是小車拖動(dòng)紙帶用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶,A、B、C、D、E、F、G為我們?cè)诩垘纤x的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s.試求:求BD、DF兩個(gè)過(guò)程的平均速度.VBD=_______m/s； VDF=_______m/s。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示為一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t =0時(shí)刻的波形圖。圖乙表示該波傳播的介質(zhì)中x = 2 m處的a質(zhì)點(diǎn)從t＝0時(shí)刻起的振動(dòng)圖象。則下列說(shuō)法正確的是________。

A．波傳播的速度為20 m/s

B．波沿x軸負(fù)方向傳播

C．t＝0.25 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a的位移沿y軸負(fù)方向

D．t＝0.25 s時(shí)，x＝4 m處的質(zhì)點(diǎn)b的加速度沿y軸負(fù)方向

E．從t＝0開(kāi)始，經(jīng)0.3 s，質(zhì)點(diǎn)b通過(guò)的路程是6 m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，電路中有四個(gè)完全相同的燈泡，額定電壓均為U，額定功率均為P，變壓器為理想變壓器，現(xiàn)在四個(gè)燈泡都正常發(fā)光，則變壓器的匝數(shù)比n1：n2和電源電壓U1分別為（ ）

A.1：2 2U
B.1：2 4U
C.2：1 4U
D.2：1 2U

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，傳送帶的水平部分長(zhǎng)為L，傳動(dòng)速率為v，在其它左端無(wú)初速度釋放一小木塊，若木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則木塊從左端運(yùn)動(dòng)到右端的時(shí)間可能是（　�。�

A. B. L/v C. 2L/μg D. 2L/v

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（2）如圖所示，兩個(gè)可導(dǎo)熱的氣缸水平放置，它們的底部由一細(xì)管連通（忽略細(xì)管的體積），兩氣缸各有一個(gè)活塞，其質(zhì)量分別為m1=3m、m2=2m，活塞與氣缸無(wú)摩擦�；钊南路綖槔硐霘怏w，上方為真空。環(huán)境的溫度為T0，當(dāng)氣體處于平衡狀態(tài)時(shí)，兩活塞位于同一高度h�，F(xiàn)在兩活塞上方各放一質(zhì)量為m的物塊，然后將環(huán)境溫度由T0緩慢的上升到1.5T0（物塊不會(huì)碰到氣缸頂部）。求左、右活塞橫截面積之比和最終左活塞距氣缸底部的高度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為2kg的物體靜止在水平地面上，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，給物體一水平推力F，g取．則：

（1）當(dāng)推力大小為5N時(shí)，地面對(duì)物體的摩擦力是多大？

（2）當(dāng)推力大小為12N時(shí)，地面對(duì)物體的摩擦力是多大？

（3）物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中突然撤去推力，此時(shí)地面對(duì)物體的摩擦力是多大？

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