【題目】如圖，在第一象限存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面（xy平面）向外；在第四象限存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向沿x軸負(fù)向。在y軸正半軸上某點(diǎn)以與x軸正向平行、大小為v0的速度發(fā)射出一帶正電荷的粒子，該粒子在（d，0）點(diǎn)沿垂直于x軸的方向進(jìn)人電場(chǎng)。不計(jì)重力。若該粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)速度方向與y軸負(fù)方向的夾角為θ，求：

（1）電場(chǎng)強(qiáng)度大小和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的比值；

（2）該粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間。

【答案】（1） （2）

【解析】試題分析：粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，作出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡，由幾何知識(shí)求出粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑，然后應(yīng)用牛頓第二定律、類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以求出電場(chǎng)強(qiáng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度之比，粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，

在磁場(chǎng)中，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得： ，由幾何知識(shí)可得：r=d，粒子進(jìn)入電場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得： ， ， ， ，解得， 。

點(diǎn)晴：本題考查了帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的類平拋運(yùn)動(dòng)，在磁場(chǎng)中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)數(shù)學(xué)的幾何能力要求較高，關(guān)鍵畫(huà)出粒子的軌跡圖，結(jié)合牛頓第二定律以及向心力等知識(shí)進(jìn)行求解。

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】下列說(shuō)法正確的是（ ）
A.“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”是天王星，卡文迪許測(cè)出了萬(wàn)有引力常量G的值
B.行星在圓周軌道上保持勻速率運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)不是慣性
C.行星繞恒星運(yùn)動(dòng)軌道為圓形，則它運(yùn)動(dòng)周期的平方與軌道半徑的三次方之比 =K為常數(shù)，此常數(shù)的大小與恒星的質(zhì)量和行星的速度有關(guān)
D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是速度大小不變的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，速度方向始終為切線方向

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】電視機(jī)、空調(diào)機(jī)等許多家用電器都配有遙控器，用它產(chǎn)生的光能方便地控制用電器的使用：驗(yàn)鈔機(jī)發(fā)出的光能使鈔票上熒光物質(zhì)發(fā)光．對(duì)于它們發(fā)出的光線，下列說(shuō)法中正確的是

A.遙控器、驗(yàn)鈔機(jī)發(fā)出的光都是紅外線

B.遙控器、驗(yàn)鈔機(jī)發(fā)出的光都是紫外線

C.驗(yàn)鈔機(jī)發(fā)出的光是紫外線，遙控器發(fā)出的光是紅外線

D.驗(yàn)鈔機(jī)發(fā)出的光是紅外線，遙控器發(fā)出的光是紫外線

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)中，用兩個(gè)手機(jī)做實(shí)驗(yàn).他先將手機(jī)A設(shè)置為響鈴模式，并將它置于下列四種實(shí)驗(yàn)裝置中，然后用手機(jī)B撥號(hào)至手機(jī)A.若該同學(xué)聽(tīng)不到手機(jī)A的鈴音，但可以看到手機(jī)A顯示手機(jī)B的號(hào)碼，則手機(jī)A是（ ）.

A.用普通玻璃杯罩住B.置于真空玻璃容器中

C.用透明塑料薄膜包住，浸入純凈水中D.放在加速運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)小車內(nèi)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某位同學(xué)采用重錘自由下落做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)：

（1）下列操作步驟中錯(cuò)誤的是______

A．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，用導(dǎo)線連接交流電源

B．將連有重錘的紙帶穿過(guò)限位孔，將紙帶和重錘提升到一定高度

C．先釋放紙帶，再接通電源

D．更換紙帶，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)記錄處理數(shù)據(jù)

（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔為_______；用公式mv2=mgh時(shí)，對(duì)紙帶起點(diǎn)的要求是初速度為_______。

（3）若實(shí)驗(yàn)中所用重錘質(zhì)量m＝1kg，紙帶上各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離如圖所示，從開(kāi)始下落起至B點(diǎn)，重錘的

重力勢(shì)能減少量是________J；則記錄B點(diǎn)時(shí)，重錘的速度vB＝______m/s，重錘動(dòng)能的增加量是_______J，因此可得出的結(jié)論是__________________________。（重力加速度g取10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)要測(cè)量一個(gè)由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率．步驟如下：

（1）用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖甲所示，可知其長(zhǎng)度為 cm；

（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖乙所示，可知其直徑為 mm；

（3）用多用電表的電阻“×1”擋，按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖丙，則該電阻的阻值約為 Ω．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b分別為甲、乙兩物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)時(shí)的位移與時(shí)間的關(guān)系圖線，其中a為過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，b為開(kāi)口向下的拋物線．下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.物體乙始終沿正方向運(yùn)動(dòng)
B.t1時(shí)刻甲、乙兩物體的位移相等、速度相等
C.0～t2時(shí)間內(nèi)物體乙的平均速度大于物體甲的平均速度
D.t1到t2時(shí)間內(nèi)兩物體的平均速度相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖是質(zhì)譜儀工作原理示意圖．帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器．速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度分別為B和E．平板S上有可讓粒子通過(guò)的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1 A2，S下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．下列表述正確(　

A. 質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具

B. 速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外

C. 能通過(guò)狹縫P的帶電粒子的速率等于E/B，與粒子帶何種電荷無(wú)關(guān)

D. 帶電量相同的粒子打在膠片上位置越靠近狹縫P，粒子的質(zhì)量越大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，當(dāng)穿過(guò)______回路的__________發(fā)生變化時(shí)，回路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．或者_________回路中部分導(dǎo)體做_________磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，回路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．

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