【題目】如圖所示，橫向?qū)挾葹?/span>L、縱向?qū)挾茸銐虼蟮膮^(qū)域內(nèi)，直線PQ兩側(cè)分別存在強(qiáng)度相同、方向相反但均垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，從P點(diǎn)沿與PQ成θ＝30°角的方向，以速度v射入下方磁場(chǎng)區(qū)域，粒子最終從Q點(diǎn)離開(kāi)，不計(jì)粒子重力

(1)求磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度最小值；

(2)撤去磁場(chǎng)，在紙面內(nèi)加一與初速度v垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)，仍使粒子從P點(diǎn)射入并經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)，求電場(chǎng)強(qiáng)度的大�。�

【答案】(1)；(2)

【解析】

（1）當(dāng)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑最大時(shí)，速度最大，根據(jù)幾何關(guān)系求出最大半徑，結(jié)合半徑公式求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值．
（2）粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，將粒子的運(yùn)動(dòng)分解為垂直電場(chǎng)方向和沿電場(chǎng)方向，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出電場(chǎng)強(qiáng)度的大小．

（1）當(dāng)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑最大時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度最小．如圖所示．


根據(jù)幾何關(guān)系知，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑．
根據(jù)得，

磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值．
（2）撤去磁場(chǎng)，在紙面內(nèi)加一與初速度v垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)，知粒子在垂直電場(chǎng)方向上運(yùn)動(dòng)的距離x=Lcosθ，沿電場(chǎng)線方向上的距離y=Lsinθ，

，

，

聯(lián)立解得 ．

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】物理小組在一次驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,氣墊導(dǎo)軌放置在水平桌面上,一端裝有光滑的定滑輪;導(dǎo)軌上有一滑塊,其一端與穿過(guò)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連,另一端通過(guò)跨過(guò)定滑輪的細(xì)線與托盤(pán)連接.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為f.開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí),在托盤(pán)中放入適量砝碼,先接通電源,再松手后滑塊開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng),在紙帶上打出一系列點(diǎn).

(1)本實(shí)驗(yàn)存在一個(gè)重大的失誤,該失誤是:_____________________________ 。

(2)圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有9個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未標(biāo)出,計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示.根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a=_____________________(用、、f表示)

(3)為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的是_____________

A.導(dǎo)軌的長(zhǎng)度L B.砝碼的質(zhì)量m1 C.滑塊的質(zhì)量m2 D.托盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量m3

(4)如果乙圖中、、是實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后測(cè)得的數(shù)據(jù),請(qǐng)寫(xiě)出計(jì)數(shù)點(diǎn)3到計(jì)數(shù)點(diǎn)4的過(guò)程中要驗(yàn)證的機(jī)械能守恒守律的表達(dá)式______________________．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖,MN為鋁質(zhì)薄平板,鋁板上方和下方分別有垂直于圖平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(未畫(huà)出)。一帶電粒子從緊貼鋁板上表面的P點(diǎn)垂直于鋁板向上射出,從Q點(diǎn)穿越鋁板后到達(dá)PQ的中點(diǎn)O。已知粒子穿越鋁板時(shí),其動(dòng)能損失一半,速度方向和電荷量不變。不計(jì)重力。鋁板上方和下方的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為( )

A. B. C. 1 D. 2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在某電場(chǎng)中建立x坐標(biāo)軸，A、B為x軸上的兩點(diǎn)，xA、xB分別為A、B兩點(diǎn)在x軸上的坐標(biāo)值。一電子僅在電場(chǎng)力作用下沿x軸運(yùn)動(dòng)，該電子的電勢(shì)能Ep隨其坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖乙所示，則下列說(shuō)法中正確的是

A．該電場(chǎng)一定不是孤立點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)

B．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

C．電子由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)其所做的功W=EpA－EpB

D．電子在A點(diǎn)的動(dòng)能小于在B點(diǎn)的動(dòng)能

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】現(xiàn)在要測(cè)量一段電阻絲的電阻率ρ，其阻值Rx約為0.5 Ω，允許通過(guò)的最大電流為0.5 A.現(xiàn)有如下器材可供選擇：

電流表A(量程0.6A，內(nèi)阻約為0.6Ω)

電壓表V(量程3V，內(nèi)阻約為3kΩ)

待測(cè)電阻絲Rx(阻值約為0.5Ω)

標(biāo)準(zhǔn)電阻R0(阻值5Ω)

滑動(dòng)變阻器R1(5 Ω，2A)

滑動(dòng)變阻器R2(200 Ω，1.5A)

直流電源E(E＝6 V，內(nèi)阻不計(jì))

開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干

(1)圖為四位同學(xué)分別設(shè)計(jì)的測(cè)量電路的一部分，你認(rèn)為合理的是________；

(2)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇________(選填“R1”或“R2”)，并采用________接法；（分壓，限流）

(3)根據(jù)你在(1)(2)中的選擇，在圖甲上完成實(shí)驗(yàn)電路的連接________；

(4)實(shí)驗(yàn)中，如果兩電表的讀數(shù)分別為U和I，測(cè)得拉直后電阻絲的長(zhǎng)度為L、直徑為D，則待測(cè)電阻絲的電阻率ρ的計(jì)算式為ρ＝________；

(5)用螺旋測(cè)微器測(cè)量待測(cè)電阻絲的直徑時(shí)讀數(shù)如圖乙所示，則該電阻絲的直徑D＝________.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在間距d=0.1m、電勢(shì)差U=103V的兩塊豎立平行板中間，用一根長(zhǎng)l=0.01m的絕緣細(xì)線懸掛一個(gè)質(zhì)量m=0.2g、電量q=10－7C的帶正電荷的小球，將小球拉到使絲線恰呈水平的位置A后由靜止釋放（如圖所示），問(wèn)：

（1）小球擺至最低點(diǎn)B時(shí)的速度和線中的拉力多大？

（2）若小球擺至B點(diǎn)時(shí)絲線突然斷裂，以后小球能經(jīng)過(guò)B點(diǎn)正下方的C點(diǎn)（C點(diǎn)在電場(chǎng)內(nèi)），則BC相距多遠(yuǎn)？（g=10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，兩根間距L=1.0m、電阻不計(jì)的足夠長(zhǎng)平行金屬導(dǎo)軌ab、cd水平放置，一端與阻值R=2.0Ω的電阻相連．質(zhì)量m=0.2kg的導(dǎo)體棒ef在恒定外力F作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，已知導(dǎo)體棒與兩根導(dǎo)軌間的最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力均為f=1.0N，導(dǎo)體棒電阻為r=1.0Ω，整個(gè)裝置處于垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度a與速度v的關(guān)系如圖乙所示（取g=10m/s2）．求：

（1）當(dāng)導(dǎo)體棒速度為v時(shí)，棒所受安培力F安的大�。ㄓ妙}中字母表示）．

（2）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B．

（3）若ef棒由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)距離為S=6.9m時(shí)，速度已達(dá)v′=3m/s．求此過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱Q．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用圖示裝置可以檢測(cè)霍爾效應(yīng)。利用電磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)，電流表檢測(cè)輸入霍爾元件的電流，電壓表檢測(cè)元件輸出的電壓，已知圖中的霍爾元件是半導(dǎo)體，與金屬導(dǎo)體不同，它內(nèi)部形成電流的“載流子”是空穴，空穴可視為能自由移動(dòng)的帶正電的粒子，圖中的1、2、3、4是霍爾元件上的四個(gè)接線端，當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2閉合后，電流表A和電表B、C都有明顯示數(shù)，下列說(shuō)法中正確的是

A. 電表B為電壓表，電表C為電流表

B. 接線端4的電勢(shì)低于接線端2的電勢(shì)

C. 若增大R1，則電壓表示數(shù)增大

D. 若增大R2，則電壓表示數(shù)減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，實(shí)線為三個(gè)電荷量相同的帶正電的點(diǎn)電荷Q1、Q2、Q3的電場(chǎng)線分布，虛線為某試探電荷從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的軌跡，則下列說(shuō)法正確的是

A. 該試探電荷為負(fù)電荷

B. b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大

C. 該試探電荷從a點(diǎn)到b點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能先增加后減少

D. 該試探電荷從a點(diǎn)到b點(diǎn)的過(guò)程中動(dòng)能先增加后減少

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