【題目】如圖所示，在坐標(biāo)系中，y軸與之間有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，的右側(cè)且在虛線的右下側(cè)有方向垂直于坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，M點(diǎn)坐標(biāo)為，位于第一象限且與x軸正向的夾角為，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，從坐標(biāo)原點(diǎn)以一定的初速度沿x軸正向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，粒子經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后從點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后剛好從邊上的某點(diǎn)沿垂直于y軸方向射出，不計(jì)粒子的重力，已知，，求：

（1）粒子在坐標(biāo)原點(diǎn)射入的初速度的大小；

（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大��；

（3）粒子從O點(diǎn)射入到再次經(jīng)過y軸所用的時(shí)間。

【答案】（1） （2） （3）

【解析】

（1）粒子從O點(diǎn)射入后，在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，出電場(chǎng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng)到達(dá)P點(diǎn)，由于出電場(chǎng)時(shí)速度的反向延長(zhǎng)線交于水平位移的中點(diǎn)，

由幾何關(guān)系，粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)沿y軸方向的位移

粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)

根據(jù)牛頓第二定律得

解得

（2）設(shè)粒子進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)，速度與水平方向夾角為，

由幾何關(guān)系知

由于粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后剛好從邊水平射出，設(shè)出射點(diǎn)為Q點(diǎn)，由幾何關(guān)系可知，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑

粒子進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)速度大小

根據(jù)牛頓第二定律

解得

（3）粒子進(jìn)磁場(chǎng)前運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期

粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

粒子出磁場(chǎng)后運(yùn)動(dòng)到y軸的過程中，水平位移

運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

因此運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間

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】在如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)E恒定，內(nèi)阻r=1Ω，R1為光敏電阻（其阻值隨光照的增強(qiáng)而減�。ㄖ惦娮�R2=2Ω，R3=5Ω，電表均為理想電表．則下列說法正確的是（ ）

A.當(dāng)光照增強(qiáng)時(shí)，電源的效率增大

B.當(dāng)光照增強(qiáng)時(shí)，電容器的電荷量減小

C.光照強(qiáng)度變化時(shí)，電壓表示數(shù)和電流表示數(shù)之比不變

D.若光敏電阻R1阻值變化范圍為2～9Ω，則光照強(qiáng)度變化前后，ab段電路消耗的電功率可能相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，站在車上的人，用錘子連續(xù)敲打小車。初始時(shí)，人、車、錘都靜止。假設(shè)水平地面光滑，關(guān)于這一物理過程，下列說法正確的是

A. 連續(xù)敲打可使小車持續(xù)向右運(yùn)動(dòng)

B. 人、車和錘組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

C. 當(dāng)錘子速度方向豎直向下時(shí)，人和車水平方向的總動(dòng)量為零

D. 人、車和錘組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量均勻分布的直導(dǎo)體棒放置于四分之一的光滑圓弧軌道上，其截面如圖所示。導(dǎo)體棒中通有電流強(qiáng)度大小為I的電流，空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向豎直向上。導(dǎo)體棒平衡時(shí)，導(dǎo)體棒與圓心的連線跟豎直方向的夾角為，軌道與導(dǎo)體棒的彈力為。下列說法正確的是（ ）

A.若僅將磁場(chǎng)方向沿逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)過90°，則逐漸減小

B.若僅將磁場(chǎng)方向沿逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)過90°，則逐漸增大

C.若僅將電流強(qiáng)度I緩慢增大，則逐漸減小

D.若僅將電流強(qiáng)度I緩慢增大，則逐漸增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為某同學(xué)組裝完成的簡(jiǎn)易多用電表的電路圖。圖中E是電池；、、、和是固定電阻，是可變電阻；虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連。該多用電表有5個(gè)擋位，5個(gè)擋位分別為直流電壓1V擋和5V擋，直流電流擋和擋，歐姆擋。改裝后刻度盤歐姆擋“中值”為“15”。

（1）某次測(cè)量時(shí)，若開關(guān)B端是與“5”相連的，則此時(shí)多用電表的擋位為_________擋；若開關(guān)B端是與“1”相連的，則此時(shí)多用電表的擋位為_________擋。（填題干中所給5個(gè)擋位中的一個(gè)）

（2）電路中與的比值__________（填“大于”“小于”或“等于”）。

（3）若電池E的電動(dòng)勢(shì)為1.5V，當(dāng)把開關(guān)B端接到位置3，短接A、B表筆進(jìn)行歐姆調(diào)零后，用該擋測(cè)量一個(gè)未知電阻阻值，指針偏轉(zhuǎn)到電流表滿偏刻度的處，則該電阻的阻值為________。電池E使用時(shí)間較長(zhǎng)，電池的電動(dòng)勢(shì)變小、內(nèi)阻變大；將兩表筆短接，調(diào)節(jié)，使電流表的示數(shù)達(dá)到滿偏，然后將表筆與一未知電阻連接，則該電阻的測(cè)量值_________（填“大于”“小于”或“等于”）真實(shí)值。實(shí)驗(yàn)要求若被測(cè)電阻阻值等于中值電阻時(shí)，測(cè)量的相對(duì)誤差不能超過，則電池電動(dòng)勢(shì)降低為_________V（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）時(shí)必須更換電池。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，真空中水平正對(duì)放置長(zhǎng)為L的平行金屬板，以兩板中間線為x軸，以過極板右端豎直向上的方向?yàn)?/span>y軸建立坐標(biāo)系。在t＝0時(shí)，將圖乙所示的電壓加在兩板上，與此同時(shí)電子持續(xù)不斷地沿x軸以速度v0飛入電場(chǎng)，所有電子均能從兩板間飛出。不考慮電子間的相互作用，電子的重力忽略不計(jì)。關(guān)于電子經(jīng)過y軸的位置，正確的描述是

A. 當(dāng)L<<v0T時(shí)，電子從兩個(gè)不同位置經(jīng)過y軸，一個(gè)在坐標(biāo)原點(diǎn)處，一個(gè)在y軸正方向某處

B. 當(dāng)L＝v0T時(shí)，電子經(jīng)過y軸某一段區(qū)域，這個(gè)區(qū)域位于y軸正方向上，從原點(diǎn)開始

C. 當(dāng)L＝v0T時(shí)，電子經(jīng)過y軸時(shí)的速度大小不同，但都大于飛入速度v0的值

D. 當(dāng)L＝v0T時(shí)，電子經(jīng)過y軸時(shí)的速度方向恒定，與y軸的夾角為一個(gè)定值

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“恒流源”是一種特殊的電源，其輸出的電流能始終保持不變．如圖所示的電路中電源是恒流源，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭P向左移動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是(　　)

A. R0上的電壓變小

B. R2上的電壓變大

C. R1上的電壓變小

D. R1上電壓變化量大于R0上的電壓變化量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=4Ω，R1=R2=2Ω，燈泡電阻RL=3Ω，滑動(dòng)變阻器總阻值R=8Ω，當(dāng)滑片P位于滑動(dòng)變阻器正中間，開關(guān)S處于閉合狀態(tài)時(shí)，電容器內(nèi)有一帶電微粒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，燈泡L正常發(fā)光。當(dāng)滑片P向N端移動(dòng)后，下列說法正確的是

A. 微粒向上運(yùn)動(dòng)

B. 電流表示數(shù)變小

C. 燈泡L變暗

D. 電源輸出功率變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在以坐標(biāo)原點(diǎn) O為圓心、半徑為 r的圓形區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示。 一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子從磁場(chǎng)邊界與 x軸的交點(diǎn) A處以速度 v沿－x方向射入磁場(chǎng)，恰好從磁場(chǎng)邊界與 y軸的交點(diǎn) C處沿+y方向飛出。

(1)請(qǐng)判斷該粒子帶何種電荷，并求出其比荷；

(2)求出粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

(3)若磁場(chǎng)的方向和所在空間范圍不變，而磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)?/span> B′，該粒子仍從 A處以相同的速度射入磁場(chǎng)，但飛出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向相對(duì)于入射方向改變了 60°角，求磁感應(yīng)強(qiáng)度 B′多大？此次粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間 t是多少？

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