【題目】如圖所示，兩豎直極板之間存在勻強(qiáng)電場，兩極板之間的電勢差為U，左側(cè)電勢高、右側(cè)電勢低，兩極板間的距離為d。一不計(jì)重力質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子P從靠近左極板的位置由靜止釋放，帶電粒子經(jīng)過加速后從右側(cè)極板間的狹縫進(jìn)入正方形勻強(qiáng)磁場區(qū)域ABCD。勻強(qiáng)磁場ABCD區(qū)域的AC連線豎直，BD連線水平，正方形ABCD的邊長為L。

(1)如果帶電粒子從A點(diǎn)離開磁場，則勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為多少？

(2)如果帶電粒子從AB邊離開，且離開磁場時(shí)，速度方向與AB邊垂直，則勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為多少？粒子離開磁場的位置到B點(diǎn)的距離為多少？

【答案】(1)；(2)

【解析】

(1)帶電粒子在加速電場中

解得

帶電粒子進(jìn)入磁場后，根據(jù)幾何關(guān)系，帶電粒子的運(yùn)動(dòng)半徑為

根據(jù)

可得

聯(lián)立可得

(2)粒子垂直于AB邊射出，根據(jù)幾何關(guān)系，帶電粒子的運(yùn)動(dòng)半徑為

根據(jù)

可得

聯(lián)立可得

粒子離開磁場的位置到B點(diǎn)的距離

d=2L－R

解得

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】圖1為“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。砂和砂桶的總質(zhì)量為m，小車和砝碼的總質(zhì)量為M。實(shí)驗(yàn)中用砂和砂桶總重力的大小作為細(xì)線對(duì)小車?yán)Φ拇笮　?/span>

①實(shí)驗(yàn)中，為了使細(xì)線對(duì)小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長木板一端滑輪的高度，使細(xì)線與長木板平行。接下來還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是______。

A．將長木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，調(diào)節(jié)m的大小，使小車在砂和砂桶的牽引下運(yùn)動(dòng)，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)

B．將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋屝≤囘B著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)

C．將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋啡ゼ垘б约吧昂蜕巴�，輕推小車，觀察判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)

②實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m和M的選取，以下最合理的一組是_______。

A．M=20g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g

B．M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g

C．M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g

D．M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g

③下圖是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G為7個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出。量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為sAB=4.22cm，sBC=4.65cm、sCD=5.08cm，sDE=5.49cm、sEF=5.91cm、sFG=6.34cm。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz，則小車的加速度a=_____m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，不帶電物體A和帶電的物體B用跨過定滑輪的絕緣輕繩連接，A、B的質(zhì)量分別為2m和m，勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在水平面上，另一端與物體A相連，傾角為θ的斜面處于沿斜面向上的勻強(qiáng)電場中，整個(gè)系統(tǒng)不計(jì)一切摩擦．開始時(shí)，物體B在一沿斜面向上的外力F=3mgsinθ的作用下保持靜止且輕繩恰好伸直，然后撤去外力F，直到物體B獲得最大速度，且彈簧未超過彈性限度，則在此過程中（　�。�

A. 物體B帶負(fù)電，受到的電場力大小為mgsinθ

B. 物體B的速度最大時(shí)，彈簧的伸長量為

C. 撤去外力F的瞬間，物體B的加速度為3gsinθ

D. 物體A、彈簧和地球所組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加量等于物體B和地球組成的系統(tǒng)的機(jī)械能的減少量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于伽利略的兩個(gè)斜面實(shí)驗(yàn)，下面說法中正確的是（　�。�

A.伽利略僅在圖(a)中使用了光滑斜面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

B.伽利略僅在圖(b)中使用了光滑斜面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

C.伽利略從圖(a)中得出：自由落體運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)

D.伽利略從圖(b)中得出：力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，間距L=0.5m的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置，左端接有R=3Ω的定值電阻，質(zhì)量m=2kg、電阻r=2Ω的導(dǎo)體棒MN靜止在導(dǎo)軌上的x=0處，有一方向豎直向下的磁場僅存在于導(dǎo)體棒的右側(cè)，現(xiàn)給導(dǎo)體棒一水平向右的拉力，使導(dǎo)體棒以加速度a=1m/s2沿x軸勻加速運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終接觸良好，其余電阻不計(jì)，求：

(1)若磁場為勻強(qiáng)磁場且磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到x=2m處時(shí)撤掉拉力，求此時(shí)導(dǎo)體棒兩端的電壓及此后電阻R上產(chǎn)生的熱量；

(2)若磁場為非勻強(qiáng)磁場且磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小隨坐標(biāo)x的變化關(guān)系為B=2x，當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到x=2m時(shí)，求此時(shí)拉力大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖水平且平行等距的虛線表示某電場三個(gè)等勢面，電勢值分別為－U、O、U，實(shí)線是電荷量為－q的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、c為軌跡上的三點(diǎn)，且都位于等勢面上，不計(jì)重力。下列說法正確的（　　）

A.若粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能為2eV，則在c點(diǎn)的動(dòng)能可能為0

B.粒子在b點(diǎn)所受電場力方向水平向右

C.粒子在三點(diǎn)的電勢能大小為

D.粒子從a到c過程中電場力對(duì)它做的功為qU

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】CD、EF是水平放置的電阻可忽略的光滑平行金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌距離水平地面高度為H，導(dǎo)軌間距為L，在水平導(dǎo)軌區(qū)域存在方向垂直導(dǎo)軌平面向上的有界勻強(qiáng)磁場（磁場區(qū)域?yàn)?/span>CPQE），磁感強(qiáng)度大小為B，如圖所示.導(dǎo)軌左端與一彎曲的光滑軌道平滑連接，彎曲的光滑軌道的上端接有一電阻R。將一阻值也為R的導(dǎo)體棒從彎曲軌道上距離水平金屬導(dǎo)軌高度h處由靜止釋放，導(dǎo)體棒最終通過磁場區(qū)域落在水平地面上距離水平導(dǎo)軌最右端水平距離x處。已知導(dǎo)體棒質(zhì)量為m，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終接觸良好，重力加速度為g。求：

(1)導(dǎo)體棒兩端的最大電壓U；

(2)整個(gè)電路中產(chǎn)生的焦耳熱；

(3)磁場區(qū)域的長度d。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，內(nèi)壁光滑的絕熱氣缸豎直放置，內(nèi)有厚度不計(jì)的絕熱活塞密封，活塞質(zhì)量m=10kg。初始時(shí)，整個(gè)裝置靜止且處于平衡狀態(tài)，活塞與底部的距離為l0，溫度T0=300K�，F(xiàn)用電阻絲（體積不計(jì)）為氣體加熱，同時(shí)在活塞上添加細(xì)砂保持活塞的位置始終不變直到T=600K。已知大氣壓強(qiáng)p0=1×105Pa，活塞截面積S=1.0×10-3m2，取g=10m/s2，求：

(i)溫度為T時(shí)，氣體的壓強(qiáng)；

(ii)活塞上添加細(xì)砂的總質(zhì)量△m。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一輛汽車在水平路面上行駛時(shí)對(duì)路面的壓力 ___________（選填“大于”、 “等于”或“小于”）汽車所受的重力；通過拱形路面最高處時(shí)對(duì)路面的壓力____________（選填“大于”、 “等于”或“小于”）汽車所受的重力， 通過凹形路面最低處時(shí)對(duì)路面的壓力____________（選填“大于”、 “等于”或“小于”）汽車所受的重力.

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