【題目】如圖所示，平面直角坐標系xOy中，在x>0區(qū)域有一絕緣圓筒，圓筒與y軸相切于O點，OQ為圓筒的直徑，圓筒上的O點處開有一小孔，圓筒內分布著勻強磁場，磁場方向垂直于紙面向外，第Ⅲ象限存在沿y軸正方向的勻強電場。一帶正電的粒子從電場中的P點以速度沿x軸正方向開始運動，粒子恰好從坐標原點O離開電場進入圓筒內。已知P點到y軸的距離為P點到x軸距離的倍，P點到y軸的距離與圓筒直徑相等，粒子所受重力及空氣阻力均可忽略不計，則：

（1）求粒子到達O點時速度的大小和方向；

（2）不計粒子與筒壁碰撞的能量損失和電荷量的損失，若粒子僅與圓筒碰撞一次恰好能返回O點，求電場強度和磁感應強度的大小之比。

【答案】(1)，方向與水平方向成(2)

【解析】

(1)粒子運動軌跡如圖

將粒子在O點的速度分析，由幾何關系得

所以，粒子的速度為

(2)由圖可知，粒子做圓周運動的弦切角為，設粒子在磁場中做圓周運動的半徑為r，由幾何關系得

洛倫茲力提供向心力得

得

粒子在電場中做類平拋運動有

聯(lián)立解得

所以

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】美國宇航局科學家發(fā)現(xiàn)在距離地球約490光年的一個恒星系統(tǒng)中，發(fā)現(xiàn)一顆宜居行星，代號為開普勒-186f．科學家發(fā)現(xiàn)這顆行星表面上或存在液態(tài)水，這意味著上面可能存在外星生命．假設其半徑為地球半徑的a倍，質量為地球質量的b倍，則下列說法正確的是

A. 該行星表面由引力產生的加速度與地球表面的重力加速度之比為

B. 該行星表面由引力產生的加速度與地球表面的重力加速度之比為

C. 該行星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為

D. 該行星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是國產長城汽車哈弗H8制動測試報告，橫坐標單位（m），縱坐標單位（km/h），測試報告中也顯示出制動防抱死系統(tǒng)（antilock brake system，簡稱ABS）控制下產生的制動力隨制動距離的測試情況。從測試結果來看，哈弗H8的制動過程表現(xiàn)出色，最終結果喜人，成績相當傲人。從測試報告反映的信息中可以得出（ ）

A.該車制動過程中做加速度增大的減速運動

B.該車的制動全程所需要的時間約為

C.該車制動全程用時的中間時刻的瞬時速度約為50km/h

D.該車制動全程的中間位置前后用時之比為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，用大型貨車運輸規(guī)格相同的圓柱形水泥管道，貨車可以裝載兩層管道，底層管道固定在車廂里，上層管道堆放在底層管道上，如圖乙所示。已知水泥管道間的動摩擦因數(shù)為，假設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，貨車緊急剎車時的加速度大小為。每根管道的質量為m，重力加速度為g，最初堆放時上層管道最前端離駕駛室為d，則下列分析判斷正確的是（　�。�

A.貨車沿平直路面勻速行駛時，圖乙中管道A、B之間的彈力大小為mg

B.若，則上層管道一定會相對下層管道發(fā)生滑動

C.若則上層管道一定會相對下層管道發(fā)生滑動

D.若要使貨車在緊急剎車時上管道不撞上駕駛室，貨車在水平路面上勻速行駛的最大速度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為研究電磁感應現(xiàn)象的實驗裝置，部分導線已連接。

（1）請用筆畫線代替導線將實驗器材連接起來構成實驗電路圖，要求移動滑動變阻器滑片時靈敏電流計指針發(fā)生偏轉______；

（2）在實驗過程中靈敏電流計指針發(fā)生偏轉時，A、B兩個線圈中_________（填“A”或“B”）線圈相當于電源；

（3）正確連接電路后，在實驗過程中發(fā)現(xiàn)，開關閉合瞬間靈敏電流計的指針向右偏，則下列說法正確的是_______。

A. 閉合開關穩(wěn)定后，將滑片向右移動，靈敏電流計的指針向右偏

B. 閉合開關穩(wěn)定后，將A線圈拔出來的過程中，靈敏電流計的指針向右偏

C. 閉合開關穩(wěn)定后俯視A、B兩線圈，若A線圈中的電流為順時針方向，則在斷開開關瞬間B線圈中的感應電流為順時針方向

D. 閉合開關穩(wěn)定后俯視A、B兩線圈，若A線圈中的電流為順時針方向，則在斷開開關瞬間B線圈中的感應電流方向不能確定，因為電流的方向與A、B兩線圈的繞向有關

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在透明的均勻介質內有一球狀空氣泡，O 為球心，一束包含 a、 b 兩種單色光的細光束從介質射入氣泡，A 為入射點，之后 a、b 光分別從 C、D 兩點射向介質，細光束在 A 點的入射角為 30°，介質對 a 光的折射率 n=，下列說法中正確的是 （　�。�

A.在該介質中，a 光的傳播速度比 b 光的傳播速度大

B.a 光射出空氣泡后的傳播方向相對于射入空氣泡前的傳播方向偏轉角為 30°

C.當 a 光通過單縫時，若縫的寬度小于 a 光波長時，a 光不能發(fā) 生衍射現(xiàn)象

D.若由 a 光和 b 光組成的一束細光束從空氣斜射向水中，在不斷增大入射角時，a 的折射光會先消失

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】以往我們認識的光電效應是單光子光電效應，即一個電子極短時間內能吸收到一個光子而從金屬 表面逸出。強激光的出現(xiàn)豐富了人們對于光電效應的認識，用強激光照射金屬，由于其光子密度極大，一個電子在短時間內吸收多個光子成為可能，從而形成多光子光電效應，這已被實驗證實。光電效應實驗裝置示意如下圖。用頻率為的普通光源照射陰極k，沒有發(fā)生光電效應，換同樣頻率為的強激光照射陰極k，則發(fā)生了光電效應；此時，若加上反向電壓U，即將陰極k接電源正極，陽極A接電源負極，在k、A之間就形成了使光電子減速的電場，逐漸增大U，光電流會逐漸減��；當光電流恰好減小到零時，所加反向電壓U可能是（其中W為逸出功，h為普朗克常量，e為電子電量）（　�。�

A.U=B.U=C.U= 2hv-WD.U=

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，t=0時，質量為0.5kg的物體從光滑斜面上的A點由靜止開始下滑，經(jīng)過B點后進入水平面（經(jīng)過B點前后速度大小不變），最后停在C點。每隔2s物體的瞬時速度記錄在下表中，重力加速度g取10m/s2，下列說法正確的是（　　）

t/s

0

2

4

6

v/（ms1）

0

8

12

8

A.物體運動過程中的最大速度為12m/sB.t=3s的時刻物體恰好經(jīng)過B點

C.t=10s的時刻物體恰好停在C點D.A、B間的距離小于B、C間的距離

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為θ=30的斜面A置于水平面上，滑塊B、C疊放在一起沿斜面勻速下滑，且始終保持相對靜止，斜面A靜止不動，B上表面傾斜。則B、C在斜面上運動時，下列說法正確的是（ ）

A. B可能受三個力作用

B. A、B間的動摩擦因數(shù)

C. A一定受四個力作用

D. 地面對A的支持力小于A、B、C三者重力之和

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