【題目】如圖所示，空間同時存在相互垂直的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場，磁場垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0T；電場方向和豎直方向夾角α=60°。一個帶正電的微粒從空間的S點(diǎn)出發(fā)，沿SP方向以v=4m/s的速度做勻速直線運(yùn)動，運(yùn)動方向與豎直方向夾角θ=30°，微粒運(yùn)動一段時間后，電場方向變?yōu)樨Q直向上，場強(qiáng)E大小不變，微粒立即做圓周運(yùn)動，其圓心在過S點(diǎn)的豎直線上，某時刻磁場又突然消失（電場仍然豎直向上），微粒最終恰能回到S點(diǎn)，重力加速度，求

（1）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大��；

（2）微粒做勻速直線運(yùn)動的時間（結(jié)果可用根式表示）。

【答案】（1）8.0N/C（2）

【解析】（1）微粒沿SP方向做直線運(yùn)動過程中，受重力mg、電場力qE和洛倫茲力qvB，該運(yùn)動為勻速直線運(yùn)動，則三力合力Wie零，如圖1所示

由于三力平衡且互成120°，由幾何關(guān)系可知三力等大

則qE=mg，qvB=mg

解得

（2）電場變?yōu)樨Q直向上后，電場力與重力平衡，微粒在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動，有

解得

畫出微粒運(yùn)動的軌跡如圖2所示

由軌跡可知，微粒在M點(diǎn)開始做圓周運(yùn)動，在N點(diǎn)磁場消失，微粒又做勻速直線運(yùn)動回到S點(diǎn)，根據(jù)幾何關(guān)系可得，即

微粒做勻速直線運(yùn)動的時間

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2016年4月2日，滬寧高速上海至無錫方向玉祁段發(fā)生重大車禍，現(xiàn)場至少50輛車連環(huán)相撞，現(xiàn)場交通單向中斷。據(jù)交警部門調(diào)查，此次事故發(fā)生的主要原因是雨天路滑及突然出現(xiàn)的團(tuán)霧而造成多車連環(huán)追尾。如圖所示是模擬在該高速公路上甲、乙兩車剎車的v-t圖象，甲車在后，乙車在前。若兩車發(fā)生追尾，則以下判斷正確的是

A. 兩車一定是在t= 15s至t=20s之間的某時刻發(fā)生追尾

B. 兩車可能是在t=8s時發(fā)生追尾

C. t=0時刻兩車間距可能大于28m

D. 甲車剎車的加速度大小是乙車的3倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某興趣小組對市場中電線進(jìn)行調(diào)查，

（1）如圖1所示，采用繞線法測得該電線直徑為____________mm；

（2）取長度為100m的電線，欲測其電阻：

①先用多用電表進(jìn)行粗略測量，將多用表選擇開關(guān)置于“×10”檔并調(diào)零后，兩表筆接觸待測電阻的兩端進(jìn)行測量，表盤指針如圖2所示。為了使測量值更準(zhǔn)確，“選擇開關(guān)”應(yīng)置于______（填“×1”、“×100”或“×1K”），并兩表筆短接，調(diào)節(jié)圖3中___（“A”或“B”） 重新調(diào)零后進(jìn)行測量。

②再用伏安法測量其電阻，并設(shè)計(jì)圖4電路，則電壓表的另一端應(yīng)接______（填“a”或“b”），測量得電壓表示數(shù)為4.50V，而電流表讀數(shù)如圖5所示，則所測的電阻為_________Ω。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】水平面內(nèi)的某環(huán)形電流L在其周圍空間產(chǎn)生磁場，磁感線分布如圖所示，與環(huán)形電流平行的虛線是一帶負(fù)電小球的運(yùn)動軌跡，小球運(yùn)動速率恒定，下列說法正確的是

A. 俯視時，環(huán)形電流L的方向沿逆時針

B. 俯視時，小球的運(yùn)動為逆時針方向的圓周運(yùn)動

C. 一小段通電直導(dǎo)線在M點(diǎn)受到的安培力比在P點(diǎn)受到的安培力大

D. 一小段通電直導(dǎo)線在N點(diǎn)垂直紙面放置時受到的安培力沿磁感線在N點(diǎn)的切線方向

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在測量金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中，可供選用的器材如下：

待測金屬絲：Rx(阻值約4 Ω)；

電壓表：(量程3 V，內(nèi)阻約3 kΩ)；

電流表：A1(量程0.6 A，內(nèi)阻約0.2 Ω)，

A2：(量程3 A，內(nèi)阻約0.05 Ω)；

電源：E1(電動勢3 V，內(nèi)阻不計(jì))，

E2：(電動勢12 V，內(nèi)阻不計(jì))；

滑動變阻器：R(最大阻值約20 Ω)；

螺旋測微器：毫米刻度尺；開關(guān)S；導(dǎo)線。

（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為________mm。

（2）若滑動變阻器采用限流接法，為使測量盡量精確，電流表應(yīng)選________，電源應(yīng)選________(均填器材代號)。

（3）在答題紙對應(yīng)題號線框內(nèi)完成電路原理圖__________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，用電流天平測量勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度．掛在天平右臂下方的單匝矩形線圈中通入如圖乙所示的電流，此時天平處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)保持邊長MN和電流大小、方向不變，將該矩形線圈改為三角形線圈，掛在天平的右臂下方，如圖丙所示．則(　　)

A. 天平將向左傾斜 B. 天平將向右傾斜

C. 天平仍處于平衡狀態(tài) D. 無法判斷天平是否平衡

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2017年4月22日12時23分，天舟一號貨運(yùn)飛船與天宮二號空間實(shí)驗(yàn)室順利完成自動交會對接。已知天宮二號距離地面的高度為。下列關(guān)于它們的運(yùn)動的說法正確的是（ ）

A. 天舟一號的發(fā)射速度應(yīng)小于

B. 天舟一號與天宮二號對接前在較低的軌道上做勻速圓周運(yùn)動的周期小于天宮二號運(yùn)行的周期

C. 天舟一號與天宮二號對接前在較低的軌道上做勻速圓周運(yùn)動的線速度應(yīng)小于天宮二號的線速度

D. 天舟一號與天宮二號對接后，天宮二號的速度將增加，從而降低到更低的軌道

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖電路中，電源的內(nèi)電阻為r，R1、R3、R4均為定值電阻，電表均為理想電表。閉合電鍵S，當(dāng)滑動變阻器R2的滑動觸頭向右滑動時，下列說法中正確的是( )

A. 電壓表的示數(shù)變小

B. 電流表的示數(shù)變小

C. R1中電流的變化量一定大于R4中電流的變化量

D. 電壓表示數(shù)的變化量與電流表示數(shù)的變化量之比一定小于電源的內(nèi)電阻r

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中,電源電動勢為3.0V,內(nèi)阻不計(jì),L1、L2、L3為相同規(guī)格的三個小燈泡,這種小燈泡的伏安特性曲線如圖所示,當(dāng)開關(guān)閉合后,下列判斷正確的是( )

A. 燈泡L1的電阻為12 B. 燈泡L1消耗的電功率為0.75W

C. 通過燈泡L1的電流為通過燈泡L2電流的2倍 D. 燈泡L2消耗的電功率為0.30W

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