【題目】如圖所示，在直角坐標(biāo)系平面的第II象限內(nèi)有半徑為的圓分別與x軸、y軸相切于C（，0）、D（0， ）兩點，圓內(nèi)存在垂直于平面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B．與軸平行且指向負(fù)方向的勻強(qiáng)電場左邊界與軸重合，右邊界交軸于G點，一帶正電的粒子A（重力不計）電荷量為、質(zhì)量為，以某一速率垂直于軸從C點射入磁場，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)恰好從D點進(jìn)入電場，最后從G點以與軸正向夾角45°的方向射出電場．求：

（1）OG之間距離；

（2）該勻強(qiáng)電場電場強(qiáng)度E；

（3）若另有一個與A的質(zhì)量和電荷量相同、速率也相同的正粒子，從C點沿與軸負(fù)方向成30°角的方向射入磁場，則粒子再次回到軸上某點時，該點坐標(biāo)值為多少？

【答案】（1） （2） （3）

【解析】試題分析：（1）設(shè)粒子A速率為，其軌跡圓圓心在O點，故A運(yùn)動到D點時速度與y垂直，粒子A從D至F做類平拋運(yùn)動，令其加速度為a，在電場中運(yùn)行的時間為t，則有：

① （2分）

② （2分）

聯(lián)立①②兩式解得： ，故③ （2分）

（2）粒子A的軌跡圓半徑為R，由， 得： ④ （2分）

⑤ （1分）

聯(lián)立①③⑤式得⑥ (2分)

解得： ⑦ （1分）

（3）令粒子軌跡圓圓心為，因為， ，以為圓心， 為半徑做的軌跡圓交圓形磁場于H點，則四邊形為菱形，故軸，令粒子從J點射出電場，交x軸于K點，因與粒子A在電場中的運(yùn)動類似， ， . (2分)

，又，解得（3分）

粒子再次回到x軸上的坐標(biāo)為（2分）

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】如圖所示，用絕緣細(xì)線懸掛的單擺，擺球帶正電，懸掛于O點，擺長為l，當(dāng)它擺過豎直線OC時便進(jìn)入或離開勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于單擺擺動的平面向里，A，B點分別是最大位移處．下列說法中正確的是(　　)

A. A點和B點處于同一水平面

B. A點高于B點

C. 擺球在A點和B點處線上的拉力大小相等

D. 單擺的振動周期仍為

E. 單擺向右或向左擺過D點時，線上的拉力大小相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖丙所示的裝置來驗證力的平行四邊形定則在豎直木板上鋪有白紙，在A、B兩點固定兩個光滑定滑輪，用一個輕繩跨過兩滑輪懸掛鉤碼組、，用另一輕繩C在O點打一結(jié)，懸掛鉤碼組，每個鉤碼的質(zhì)量相等當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡時，記錄各組鉤碼個數(shù)，回答下列問題：

（1）改變鉤碼個數(shù)，可以完成實驗的是______

A.鉤碼的個數(shù)

B.鉤碼的個數(shù)

C.鉤碼的個數(shù)

D.鉤碼的個數(shù)

（2）在拆下鉤碼和繩子前，必須的一個步驟是______

A.記錄OA、OB、OC三段繩子的方向

B.用刻度尺測出OA、OB、OC三段繩子的長度

C.用天平測出鉤碼的質(zhì)量

（3）在操作正確的前提下，你認(rèn)為甲、乙兩圖比較合理的是______ 圖填“甲”或“乙”

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，直線MN上方存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的粒子在紙面內(nèi)以某一速度從A點射入，其方向與MN成30°角，A點到MN的距離為d，帶電粒子重力不計．

(1)當(dāng)v滿足什么條件時，粒子能回到A點；

(2)粒子在磁場中運(yùn)動的時間t.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中正確的是

A. 物體受力平衡，則機(jī)械能一定守恒

B. 物體做勻速直線運(yùn)動，則機(jī)械能一定守恒

C. 物體做自由落體運(yùn)動，則機(jī)械能一定守恒

D. 物體沿斜面滑下，則機(jī)械能不一定守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某種型號轎車凈重1 500 kg，發(fā)動機(jī)的額定功率為150 kW，最高時速可達(dá)180 km/h。如圖為車中用于改變車速的擋位，手推變速桿到達(dá)不同擋位可獲得不同的運(yùn)行速度，從“1”～“5”速度逐漸增大，R是倒車擋，則下列說法正確的是：

①轎車要以最大動力上坡，變速桿應(yīng)推至“1”擋

②轎車要以最大動力上坡，變速桿應(yīng)推至“5”擋

③在額定功率下以最高速度行駛時，轎車的牽引力為3 000 N

④在額定功率下以最高速度行駛時，轎車的牽引力為833 N

A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一理想變壓器，原線圈接在輸出電壓為u=U0sinωt的交流電源兩端．電路中R0為定值電阻，V1、V2為理想交流電壓表，A1、A2為理想交流電流表．現(xiàn)使滑動變阻器R的滑動觸頭P向上滑動，下列說法正確的是(　　)

A. 電壓表V1與V2示數(shù)的比值將變大

B. 電流表A1與A2示數(shù)的比值將變小

C. 電壓表V1與電流表A1示數(shù)的比值變大

D. 電壓表V2與電流表A2示數(shù)的比值變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2017年9月25日后，微信啟動頁面采用“風(fēng)云四號”衛(wèi)星成像圖．“風(fēng)云四號”是我國新一代靜止軌道氣象衛(wèi)星，則其在圓軌道上運(yùn)行時(　　)

A. 可定位在赤道上空任意高度

B. 線速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間

C. 角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等

D. 向心加速度比月球繞地球運(yùn)行的向心加速度大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量的物體置于可繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動的平臺上，m用細(xì)繩通過光滑的定滑輪與質(zhì)量為的物體相連，m懸于空中與M都處于靜止?fàn)顟B(tài)，假定M與軸O的距離，與平臺的最大靜摩擦力為其重力的倍，試問：

受到的靜摩擦力最小時，平臺轉(zhuǎn)動的角速度為多大？

要保持M與平臺相對靜止，M的線速度的范圍？

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