【題目】如圖所示，在豎直平而內(nèi)建立直角坐標(biāo)系xOy,x軸水平，以O為圓心、半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)(圓形區(qū)域交x軸于M、N兩點(diǎn)),一、二象限存在沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場，三、四象限存在場強(qiáng)大小相等、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場和方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。在M點(diǎn)正上方的A點(diǎn)處有一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球，以一沿x軸正方向的水平速度射出，小球從B點(diǎn)(圖中未畫出)進(jìn)入圓形區(qū)域后先做直線運(yùn)動(dòng)，后經(jīng)過原點(diǎn)O從第二象限進(jìn)入第四象限做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最終從N點(diǎn)射出第四象限。已知重力加速度為g,不計(jì)阻力的影響，求：

(1)小球初速度的大��；

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。

【答案】(1) （2）

【解析】解：（1）小球在第四象限中能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，可得

小球在第二象限中做直線運(yùn)動(dòng)，則小球所受合力方向和小球進(jìn)入圓形區(qū)域時(shí)的速度方向相同，小球所受合力

方向與水平方向成45°，斜向右下

即小球以斜向右下45°方向進(jìn)入圓形區(qū)域，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的過程由幾何關(guān)系可得

水平位移

由速度夾角和位移夾角關(guān)系有

可得豎直位移

則小球的初速度大小

（2）小球進(jìn)入圓形區(qū)域的速度

小球在第二象限中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)O點(diǎn)，由動(dòng)能定理可得

解得：

小球在第四象限做圓周運(yùn)動(dòng)，由幾何關(guān)系可得圓周運(yùn)動(dòng)的半徑

由洛倫茲力提供向心力可得

則

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】圖甲為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1：1000，降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1000：1，輸電線的總電阻為1000Ω若升壓變壓器的輸入電壓如圖乙所示，用戶端電壓為220V．下列說法正確的是( )

A. 輸電線中的電流為3A

B. 電站輸出的功率為7500KW

C. 輸電線路損耗功率為90KW

D. 用戶端交變電流的頻率為100Hz

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器。它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒有摩擦。我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B，來測定彈簧的彈性勢能，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(彈簧的長度忽略不計(jì))，采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

a．用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；

b．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平狀態(tài)；

c．在A和B間放入一個(gè)被壓縮的輕彈簧，用電動(dòng)卡鎖鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上；

d．用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1；

e．按下電鈕放開卡鎖，同時(shí)使分別記錄滑塊A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開始工作。當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時(shí)停止計(jì)時(shí)，記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1和t2。

（1）實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測量的物理量是__________________________。

（2）利用上述測量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，測出被壓縮彈簧的彈性勢能的表達(dá)式是______________________，該實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的可能原因是_________________。（寫出一條即可）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】高速公路上甲、乙兩車在同一車道上同向行駛，甲車在前，乙車在后，速度均為v0＝30 m/s，相距s0＝100 m，t＝0時(shí)，甲車遇緊急情況后，甲、乙兩車的加速度隨時(shí)間變化的關(guān)系分別如圖甲、乙所示，以運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?/span>．

（1）兩車在0～9 s內(nèi)何時(shí)相距最近？最近距離是多少？

（2）若要保證t＝12 s時(shí)乙車在甲車后109 m，則圖乙中a0應(yīng)是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平面內(nèi)有兩根平行光滑導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為d,左端連接一個(gè)定值電阻R0,右端連接一豎直光滑的四分之一圓弧軌道，軌道半徑為r,平行導(dǎo)軌右端的空間區(qū)域內(nèi)存在方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一導(dǎo)體棒垂直水平導(dǎo)軌放置，電阻為R1,質(zhì)量為m。在外力作用下，導(dǎo)體棒從水平軌道某處開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，在滑過圓弧軌道過程中，導(dǎo)體棒的速率始終為v,導(dǎo)體棒到達(dá)圓弧軌道最高點(diǎn)時(shí)撤去外力。運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，不計(jì)空氣阻力、重力加速度為g,下列說法正確的是（ ）

A. 導(dǎo)體棒沿圓弧軌道上滑時(shí)，流過導(dǎo)體棒的電流方向?yàn)?/span>a→b

B. 導(dǎo)體棒沿圓弧軌道下滑的過程中，流過電阻R0的電荷量與上滑時(shí)相等

C. 導(dǎo)體棒一定能回到水平導(dǎo)軌

D. 導(dǎo)體椿沿圓孤軌道下滑過程中產(chǎn)生的熱量小于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為粗細(xì)均勻的裸銅導(dǎo)線制成的半徑為r的圓環(huán)，PQ為圓環(huán)的直徑，其左右兩側(cè)存在垂直圓環(huán)所在平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，但方向相反，圓環(huán)的電阻為2R。一根長度為2r、電阻為R的金屬棒MN繞著圓環(huán)的圓心O點(diǎn)緊貼著圓環(huán)以角速度ω沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)過程中金屬棒與圓環(huán)始終接觸良好，則金屬棒旋轉(zhuǎn)一周的過程中( )

A. 金屬棒中電流的大小始終為

B. 金屬棒中電流方向始終由N到M

C. 電路中產(chǎn)生的熱量為

D. 金屬棒兩端的電壓大小始終為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)，區(qū)域xOO1a中存在與x軸正方向成60°斜向上的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為E1(未知)，區(qū)域aO1bc內(nèi)存在一個(gè)邊界與y軸平行的矩形勻強(qiáng)磁場(圖中沒畫出)區(qū)域，方向垂直紙面向里，y軸左側(cè)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小E2= 。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從x軸上距O1a點(diǎn)的A點(diǎn)沿y軸右側(cè)的電場方向以初速度v0射入，粒子剛射入磁場時(shí)速度為2v0，粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后恰好從b點(diǎn)垂直y軸進(jìn)入y軸左側(cè)勻強(qiáng)電場，最后擊中x軸上的C點(diǎn)，已知OO1= O1b=d，O1a、bc均與x軸平行，粒子重力不計(jì)。

(1)求y軸右側(cè)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E1的大小

(2)求勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小及矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域的最小面積。

(3)求粒子在y軸右側(cè)和左側(cè)電場中的電勢能分別變化多少。

(4)求粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)過程所用的時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電路中電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r，C為電容器，L為小燈泡，R為定值電阻，閉合電鍵，小燈泡能正常發(fā)光．現(xiàn)將滑動(dòng)變阻器滑片向右滑動(dòng)一段距離，滑動(dòng)前后理想電壓表V1、V2示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為ΔU1、ΔU2，理想電流表A示數(shù)變化量的絕對(duì)值為ΔI，則(　　)

A. 電源的輸出功率一定增大

B. 燈泡亮度逐漸變暗

C. 與均保持不變

D. 當(dāng)電路穩(wěn)定后，斷開電鍵，小燈泡立刻熄滅

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】幾個(gè)同學(xué)在早冰閑聊時(shí)說起了滑旱冰的物理學(xué)知識(shí)，于是大家想要粗略驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，設(shè)計(jì)好方案后按下列步驟進(jìn)行：

a.在寬闊水平的場地上選取兩個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)為原點(diǎn)，分別間相反方向畫射線，選取一定長度為標(biāo)度畫上刻度；

b.兩個(gè)同學(xué)穿好旱冰鞋分別站立在一個(gè)原點(diǎn)上，對(duì)推，旁邊同學(xué)用智能手機(jī)限拍；

c.改變對(duì)推人數(shù)，比如一方兩個(gè)同學(xué)相互抱住，另一方一個(gè)同學(xué)，旁邊同學(xué)拍下運(yùn)動(dòng)場景；

d.選取同學(xué)的運(yùn)動(dòng)軌跡基本沿著射線的視頻，分標(biāo)視頻得到一些相關(guān)數(shù)據(jù)。

請(qǐng)回答：

（1）要完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，選出下列你認(rèn)為需要用到的數(shù)據(jù)____________。

A.本地重力加速度g

B對(duì)推雙方的質(zhì)量m1、m2

C.對(duì)推雙方滑行的標(biāo)度數(shù)目n1、n2

D.互推過程的時(shí)間，

E.早冰鞋與地面之間的摩擦因數(shù)μ

（2）用選出的物理量寫出驗(yàn)證動(dòng)量守恒的表達(dá)式___________。

（3）寫出可能影響驗(yàn)證的某一個(gè)因素___________。

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