【題目】如圖所示，在y＜0的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于xy平面并指向紙面外，磁感強(qiáng)度為B．一帶負(fù)電的粒子以速度v0從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)，入射方向在xy平面內(nèi)，與x軸正向的夾角為θ ．若粒子射出磁場(chǎng)的位置與O點(diǎn)的距離為l，求:

(1)該粒子的電量和質(zhì)量之比，（要求畫出軌跡和必要分析圖）．

(2)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

【答案】（1） （2）

【解析】（1）如圖作出粒子在軌跡如圖所示；


粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：由幾何關(guān)系可知：2rsinθ=l，粒子軌道半徑：

粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qv0B=m，
所以
（2）如上圖所示，粒子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過的圓心角α＝2θ，所以粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：

本題考查帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，關(guān)鍵是解題步驟，定圓心，求半徑，畫軌跡，注意判斷粒子受洛倫茲力方向時(shí)，四指指運(yùn)動(dòng)的反方向，這是一道基礎(chǔ)題．

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】在做“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，若待測(cè)金屬絲的電阻約為5Ω，要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，提供以下器材供選擇：

A．電池組（3V，內(nèi)阻約1Ω）

B．電流表（0﹣3A，內(nèi)阻約0.0125Ω）

C．電流表（0﹣0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）

D．電壓表（0﹣3V，內(nèi)阻約4KΩ）

E．電壓表（0﹣15V，內(nèi)阻約15KΩ）

F．滑動(dòng)變阻器（0﹣2000Ω，允許最大電流0.3A）

G．滑動(dòng)變阻器（0﹣20Ω，允許最大電流1A）

H．開關(guān)、導(dǎo)線若干

(1)實(shí)驗(yàn)選擇的器材有________（填寫儀器前字母代號(hào)）

(2)若用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲直徑d的讀數(shù)如圖1，則讀數(shù)為________mm；

(3)測(cè)電阻時(shí)，電流表、電壓表、待測(cè)金屬絲電阻在組成電路時(shí)，請(qǐng)?jiān)趫D2虛線框內(nèi)畫出應(yīng)采用的實(shí)驗(yàn)原理圖________，且此原理圖使得待測(cè)金屬絲電阻的測(cè)量值比真實(shí)值偏________（選填：“大”或“小”）；

(4)若用L表示金屬絲長(zhǎng)度，d表示直徑，測(cè)得電阻值為R，則計(jì)算金屬絲電阻率的表達(dá)式ρ=________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B為豎直墻面上等高的兩點(diǎn)，AO、BO為長(zhǎng)度相等的兩根輕繩，CO為一根輕桿，轉(zhuǎn)軸C在AB中點(diǎn)D的正下方，AOB在同一水平面內(nèi)，∠AOB=120°，∠COD=60°，若在O點(diǎn)處懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的物體，則平衡后繩AO所受的拉力和桿OC所受的壓力分別為（　　）

A. 繩AO所受的拉力為mg

B. 繩AO所受的拉力為mg

C. 桿OC所受的壓力為mg

D. 桿OC所受的壓力為mg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量1.0kg的鐵球從某一高度自由落下，當(dāng)下落到全程中點(diǎn)位置時(shí)，具有100J的動(dòng)能，如果空氣阻力不計(jì)，取地面為零勢(shì)能處，g取10m/s2，則下列說法錯(cuò)誤的是( )

A. 鐵球在最高點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能為100J

B. 鐵球落到地面時(shí)速度為20m/s

C. 鐵球在全程中點(diǎn)位置時(shí)具有200J的機(jī)械能

D. 鐵球開始下落時(shí)的高度為20m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】水平放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌ad和bc，導(dǎo)軌兩端a、b和c、d兩點(diǎn)分別連接電阻R1和R2，組成矩形線框，如圖所示，ad和bc相距L=0.5m，放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T，一根電阻為0.2Ω的導(dǎo)體棒PQ跨接在兩根金屬導(dǎo)軌上，在外力作用下以4m/s的速度，向右勻速運(yùn)動(dòng)，如果電阻R1=0.3Ω，R2=0.6Ω，導(dǎo)軌ad和bc的電阻不計(jì)，導(dǎo)體與導(dǎo)軌接觸良好．求：

（1）導(dǎo)體棒PQ中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小；

（2）導(dǎo)體棒PQ上感應(yīng)電流的方向；

（3）導(dǎo)體棒PQ向右勻速滑動(dòng)的過程中，外力做功的功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場(chǎng)線分布如圖所示，金屬球表面的電勢(shì)處處相等，a、b為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，則 （ ）

A. a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的低

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

C. 帶負(fù)電的電荷q在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的小

D. 帶正電的電荷q從a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，火星探測(cè)器繞火星運(yùn)動(dòng)，由橢圓軌道Ⅲ變?yōu)闄E圓軌道Ⅱ，再由橢圓軌道Ⅱ變?yōu)閳A軌道Ⅰ．已知圓軌道Ⅰ和橢圓軌道Ⅱ、橢圓軌道Ⅲ相切于P點(diǎn)，Q點(diǎn)是軌道Ⅱ上離火星的最遠(yuǎn)點(diǎn)，火星球心是橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)，也是圓軌道Ⅰ的圓心．火星探測(cè)器質(zhì)量不變，則下列說法中正確的是

A. 探測(cè)器在軌道Ⅱ上Q點(diǎn)的速率大于在該軌道上P點(diǎn)的速率

B. 探測(cè)器在軌道Ⅱ上P點(diǎn)的加速度一定大于在軌道Ⅰ上P點(diǎn)的加速度

C. 探測(cè)器在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能小于在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能

D. 探測(cè)器在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的周期大于在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的周期

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根與水平面成θ=30°角的足夠長(zhǎng)光滑金屬導(dǎo)軌平行固定放置，導(dǎo)軌間距為L=2m，導(dǎo)軌底端接有阻值為1Ω的電阻R，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)．整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T．現(xiàn)有一長(zhǎng)度也為L、質(zhì)量為m=0.4kg、電阻不計(jì)的金屬棒用輕質(zhì)細(xì)繩通過光滑輕質(zhì)滑輪與質(zhì)量為M=0.8kg的物體相連，滑輪與金屬棒之間的細(xì)繩與導(dǎo)軌平面平行．將金屬棒與物體M由靜止釋放，棒沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)一段距離后以速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中，棒與兩導(dǎo)軌始終保持垂直接觸，不計(jì)空氣阻力．(取重力加速度g=10)

（1）求金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大��；

（2）當(dāng)棒的速度為0.5時(shí)，求棒的加速度大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在紙面內(nèi)直線MN的左側(cè)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在紙面內(nèi)的整個(gè)空間還存在范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)，現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，以速度沿直線AP勻速運(yùn)動(dòng)，并從直線MN上的P點(diǎn)離開磁場(chǎng)。已知A點(diǎn)到直線MN的距離,粒子重力不計(jì)。

（1）求勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向；

（2）粒子離開磁場(chǎng)后再次經(jīng)過直線MN時(shí)到O點(diǎn)的距離；

（3）若粒子的初速度大小變?yōu)樵瓉淼囊话耄匝谹P方向開始運(yùn)動(dòng)，此運(yùn)動(dòng)過程中粒子離開AP的最遠(yuǎn)距離,求此時(shí)粒子的速度大小及加速度大小。

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