【題目】一個(gè)質(zhì)量為帶電量為的小球，每次均以初速度水平向右拋出，拋出點(diǎn)距離水平地面的高度為，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為，求：

（1）若在小球所在空間加一個(gè)勻強(qiáng)電場，發(fā)現(xiàn)小球水平拋出后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則電場強(qiáng)度的大小和方向？

（2）若在此空間再加一個(gè)垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，發(fā)現(xiàn)小球拋出后最終落地且其運(yùn)動(dòng)的水平位移為，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小？

【答案】（1）、豎直向上　　　　　（2）

【解析】

試題分析：（1）對(duì)小球進(jìn)行受力分析，受有重力和電場力，要使小球水平拋出后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，小球所受合力應(yīng)該為零，重力方向豎直向下，電場力方向豎直向上，因正電荷所受電場力方向與場強(qiáng)方向相同，所以所加勻強(qiáng)電場方向豎直向上，設(shè)電場強(qiáng)度大小為E，則

　　解得：

故電場強(qiáng)度的大小為和方向豎直向上。

（2）由題意可得，再加一個(gè)勻強(qiáng)磁場后，小球受重力、電場力和洛侖茲力，因重力和電場力等大反向，洛侖茲力與速度垂直，提供向心力，在復(fù)合場中（重力場、電場、磁場）做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，由運(yùn)動(dòng)到。

由已知條件可知，間高度為，間距離為。

分別做拋出速度和落地速度方向的垂線，相交于點(diǎn)，即為小球做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心，設(shè)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為。

在中，可得： 解得：

由于小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由洛倫茲力來提供，所以： 　解得：

由和兩式可得：

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】（多選）一物體做直線運(yùn)動(dòng)，其加速度隨時(shí)間變化的a﹣t圖象如圖所示．下列v﹣t圖象中，可能正確描述此物體運(yùn)動(dòng)的是（）

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=10 V，內(nèi)阻r=0.5 Ω，“8 V；16 W”的燈泡L恰好能正常發(fā)光，電動(dòng)機(jī)M繞線的電阻R0=1 Ω，求:

（1）路端電壓；

（2）電源的總功率；

（3）電動(dòng)機(jī)的輸出功率；

（4）若電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子突然被卡死，燈泡未被燒毀，電阻不受影響，試求電路中總電流、及路端電壓？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上，沿半徑方向放著用細(xì)繩相連的質(zhì)量均為的兩個(gè)物體和，它們分居圓心兩側(cè)，與圓心距離分別為，，與盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛好要發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則下列說法正確的是（ ）

A. 此時(shí)繩子張力為

B. 此時(shí)圓盤的角速度為

C. 此時(shí)所受摩擦力方向沿半徑指向圓外

D. 此時(shí)燒斷繩子，仍相對(duì)盤靜止，將做離心運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，紙面內(nèi)有一矩形導(dǎo)體閉合線框abcd，置于垂直紙面向里、邊界為MN的勻強(qiáng)磁場外，線框的ab邊平行磁場邊界MN，線框以垂直于MN速度勻速地完全進(jìn)入磁場，線框上產(chǎn)生的熱量為Q1，通過線框?qū)w橫截面的電荷量為q1�，F(xiàn)將線框進(jìn)入磁場的速度變?yōu)樵瓉淼膬杀叮�框上產(chǎn)生的熱量為Q2，通過線框?qū)w橫截面的電荷量為q2，則有

A. Q2=Q1 q2=q1 B. Q2=2Q1 q2=2q1 C. Q2=2Q1 q2=q1 D. Q2=4Q1 q2=2q1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，空間存在一有界勻強(qiáng)磁場，磁場的左邊界如虛線所示，虛線右側(cè)足夠大區(qū)域存在磁場，磁場方向豎直向下在光滑絕緣水平面內(nèi)有一長方形金屬線框，ab邊長為，線框質(zhì)量、電阻，在水平向右的外力F作用下，以初速度勻加速進(jìn)入磁場，外力F大小隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示以線框右邊剛進(jìn)入磁場時(shí)開始計(jì)時(shí)，求：

勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B

線框進(jìn)入磁場的過程中，通過線框的電荷量q；

若線框進(jìn)入磁場過程中F做功為，求在此過程中線框產(chǎn)生的焦耳熱Q．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖 所示，為某一點(diǎn)電荷所形成的一簇電場線，a、b、c 三條虛線為三個(gè)帶電粒子以相同的速度從O點(diǎn)射入電場的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中b虛線為一圓弧，AB的長度等于BC的長度，且三個(gè)粒子的電荷量大小相等，不計(jì)粒子重力，則以下說法正確的是 ( )

A. a一定是正粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，b和c一定是負(fù)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡

B. 由于AB的長度等于BC的長度，故UAB＝UBC

C. a虛線對(duì)應(yīng)的粒子的加速度越來越小，c虛線對(duì)應(yīng)的粒子的加速度越來越大，b虛線對(duì)應(yīng)的粒子的加速度大小不變

D. b虛線對(duì)應(yīng)的粒子的質(zhì)量大于c虛線對(duì)應(yīng)的粒子的質(zhì)量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在傾角為θ的足夠長的絕緣斜面上，帶負(fù)電的物塊A和不帶電的絕緣物塊B正分別沿斜面向上滑行。斜面處于范圍足夠大的勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)方向平行斜面向下。當(dāng)A剛要追上B時(shí)，物塊A的速度vA＝1.8m/s，方向沿斜面向上，物塊B的速度恰為零，如圖所示。A、B碰撞過程相互作用時(shí)間極短，且A的電荷沒有轉(zhuǎn)移。碰后瞬間A的速度v1＝0.6m/s，方向仍沿斜面向上。碰后經(jīng)0.60s，物塊A的速率變?yōu)?/span>v2＝1.8m/s，在這0.60s時(shí)間內(nèi)兩物塊沒有再次相碰。己知物塊A和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.15，物塊B與斜面間的摩擦可忽略不計(jì)，物塊A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，它們質(zhì)量分別為mA＝0.5Kg，mB＝0.25kg，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E＝5×106N/C，sinθ＝0.6，重力加速度g＝10m/s2。

（1）第一次碰后的0.6s內(nèi)物塊B沿斜面向上最多能滑多遠(yuǎn)?

（2）分析第一次碰撞后至0.60s這段時(shí)間內(nèi)A的運(yùn)動(dòng)方向，并求出A的電荷量？

（3）分析第一次碰撞后至0.60s這段時(shí)間內(nèi)，物塊A的電勢(shì)能的變化情況？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長為0.25m的輕質(zhì)細(xì)桿一端固定于O點(diǎn)，另一端固定有一質(zhì)量為1kg的小球，使小球繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)以2m/s的線速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。取 。下列說法正確的是（ ）

A. 小球通過最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)桿的作用力大小是6N，方向豎直向下

B. 小球通過最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)桿的作用力大小是6N，方向豎直向上

C. 小球通過最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)桿的作用力大小是26N，方向豎直向上

D. 小球通過最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)桿的作用力大小是26N，方向豎直向下

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