【題目】在現(xiàn)代科技中，人們常常利用電場(chǎng)、磁場(chǎng)和重力場(chǎng)來(lái)控制帶電微粒的運(yùn)動(dòng)。如圖所示，直角坐標(biāo)系位于豎直平面內(nèi)，y軸上的A點(diǎn)有一帶正電的小球，小球的質(zhì)量為m、電量為q， 。若將小球從A點(diǎn)由靜止釋放，小球在場(chǎng)強(qiáng)為、方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)和重力場(chǎng)的作用下沿直線(xiàn)做勻加速運(yùn)動(dòng)到X軸上的B點(diǎn)。在x軸的上方，小球在場(chǎng)強(qiáng)為、磁感應(yīng)強(qiáng)度為的磁場(chǎng)和重力場(chǎng)作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌跡關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng)，已知A，B兩點(diǎn)坐標(biāo)分別為取，求：

（1）場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向；（結(jié)果可以保留根式）

（2）場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向。

【答案】（1）方向豎直向上（2）與x軸正方向成60°斜向上

【解析】解：（1）粒子在x軸上方做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以洛倫茲力充當(dāng)向心力，電場(chǎng)力和重力平衡

解得　　 方向豎直向上

（2）在 △AOB中，∠ABO=30°，半徑O1B與 x軸成 60°，所以

解得

根據(jù)牛頓第二定律，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)有

解得: m/s

從A到B做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則

解得

根據(jù)平行四邊形定則，

有

解得，與x軸正方向成60°斜向上

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，一半徑為R的圓表示一柱形區(qū)域的橫截面（紙面）。在柱形區(qū)域內(nèi)加一方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子沿圖中直線(xiàn)在圓上的a點(diǎn)射入柱形區(qū)域，在圓上的b點(diǎn)離開(kāi)該區(qū)域，離開(kāi)時(shí)速度方向與直線(xiàn)垂直。圓心O到直線(xiàn)的距離為。現(xiàn)將磁場(chǎng)換為平等于紙面且垂直于直線(xiàn)的勻強(qiáng)電場(chǎng)，同一粒子以同樣速度沿直線(xiàn)在a點(diǎn)射入柱形區(qū)域，也在b點(diǎn)離開(kāi)該區(qū)域。若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，不計(jì)重力，求電場(chǎng)強(qiáng)度的大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A為一放在豎直輕彈簧上的小球，在豎直向下恒力F的作用下，彈簧被壓縮到B點(diǎn)，彈簧始終在彈性限度內(nèi)．現(xiàn)突然撤去力F，小球?qū)⑾蛏蠌椘鹬敝了俣葹榱�，不�?jì)空氣阻力，則小球在上升過(guò)程中

A. 小球向上做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

B. 當(dāng)彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)，小球速度恰減為零

C. 小球動(dòng)能先增大后減小

D. 小球機(jī)械能逐漸增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，固定水平直桿ab上套有一個(gè)物塊P，物塊P通過(guò)一根細(xì)線(xiàn)與一個(gè)小球Q相連接，小球Q在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)使小球調(diào)到一個(gè)更低的水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（圖上未畫(huà)出），物塊P始終保持靜止，則后一種情況與原來(lái)相比較，下列說(shuō)法中正確的是

A. 小球Q的向心加速度變小

B. 小球Q運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度變小

C. 小球Q運(yùn)動(dòng)的角速度變小

D. 小球Q運(yùn)動(dòng)的周期變小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，E為電源電動(dòng)勢(shì)，r為電源內(nèi)阻，R1和R3均為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器．當(dāng)R2的滑動(dòng)觸點(diǎn)在a端時(shí)合上開(kāi)關(guān)S，此時(shí)三個(gè)電表A1、A2和V的示數(shù)分別為I1、I2和U．現(xiàn)將R2的滑動(dòng)觸點(diǎn)向b端移動(dòng)，則三個(gè)電表示數(shù)的變化情況是（ ）

A. I1增大，I2不變，U增大

B. I1減小，I2增大，U減小

C. I1增大，I2減小，U增大

D. I1減小，I2不變，U減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=6.0V，內(nèi)阻r=2Ω，定值電阻R1=R2=10Ω，R3=30Ω，R4=35Ω，電容器的電容C=100F，電容器原來(lái)不帶電．求：

（1）閉合開(kāi)關(guān)S后，電路穩(wěn)定時(shí)，流過(guò)R3的電流大小I3；

（2）閉合開(kāi)關(guān)S后，直至電路穩(wěn)定過(guò)程中流過(guò)R4的總電荷量Q。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】?jī)蓚�(gè)正、負(fù)點(diǎn)電荷周?chē)妶?chǎng)線(xiàn)分布如圖所示，P、Q為電場(chǎng)中兩點(diǎn)，則（ ）

A. 正電荷由P靜止釋放能運(yùn)動(dòng)到Q

B. 正電荷在P的加速度小于在Q的加速度

C. 負(fù)電荷在P的電勢(shì)能高于在Q的電勢(shì)能

D. 負(fù)電荷從P移動(dòng)到Q，其間必有一點(diǎn)電勢(shì)能為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用如圖所示的裝置可以測(cè)量汽車(chē)在水平路面上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度．該裝置是在矩形箱子的前、后壁上各安裝一個(gè)由力敏電阻組成的壓力傳感器．用兩根相同的輕彈簧夾著一個(gè)質(zhì)量為2.0 kg的滑塊，滑塊可無(wú)摩擦滑動(dòng)，兩彈簧的另一端分別壓在傳感器a、b上，其壓力大小可直接從傳感器的液晶顯示屏上讀出．現(xiàn)將裝置沿運(yùn)動(dòng)方向固定在汽車(chē)上，傳感器b在前，傳感器a在后．汽車(chē)靜止時(shí)，傳感器a、b的示數(shù)均為10 N(取g＝10 m/s2)．

(1)若傳感器a的示數(shù)為14 N、b的示數(shù)為6.0 N，求此時(shí)汽車(chē)的加速度大小和方向．

(2)當(dāng)汽車(chē)以怎樣的加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳感器a的示數(shù)為零？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有一如圖所示的裝置，輕繩上端系在豎直桿的頂端O點(diǎn)，下端P連接一個(gè)小球(小球可視為質(zhì)點(diǎn))，輕彈簧一端通過(guò)鉸鏈固定在桿的A點(diǎn)，另一端連接在P點(diǎn)，整個(gè)裝置可以在外部驅(qū)動(dòng)下繞OA軸旋轉(zhuǎn)。剛開(kāi)始時(shí)，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧處于水平方向。現(xiàn)在讓桿從靜止開(kāi)始緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)，整個(gè)過(guò)程中，繩子一直處于拉伸狀態(tài)，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦和空氣阻力。已知：OA=4m，OP=5m，小球質(zhì)量m=1kg，彈簧原長(zhǎng)l=5m，重力加速度g取10m/2。求：

(1)彈簧的勁度系數(shù)k；

(2)當(dāng)彈簧彈力為零時(shí)，整個(gè)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω。

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