【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第Ⅳ象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng).一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以速度v0垂直于y軸射入電場(chǎng)，經(jīng)x軸上的N點(diǎn)射入磁場(chǎng)，最后從y軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)垂直于y軸射出磁場(chǎng)，已知, ,不計(jì)粒子重力，求：

（1）電場(chǎng)強(qiáng)度大小E

（2）帶電粒子從O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小和方向

（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B

【答案】(1) (2) 60° (3)

【解析】試題分析：粒子垂直于電場(chǎng)進(jìn)入做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律可得到加速度，結(jié)合兩個(gè)方向的分位移，由位移時(shí)間公式求解；根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出豎直速度，在根據(jù)速度的合成即可求出電粒子從O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小和方向；粒子由N到P，在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，利用洛倫茲力提供向心力的公式，可由牛頓第二定律求出在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑，即可求出磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。

（1）粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：

在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，在x軸方向：

y軸方向：

聯(lián)立解得：

（2）設(shè)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v，和x軸的夾角為

豎直方向的速度為：

由tan=

解得： =60°

合速度為：

在磁場(chǎng)中軌跡如上圖所示，設(shè)軌跡半徑為r ，由幾何關(guān)系可得：

解得：

根據(jù)牛頓第二定律可得：

聯(lián)立以上解得：

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】下列說(shuō)法正確的是（ ）

A．根據(jù)可知，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與導(dǎo)體的電阻成反比

B．根據(jù)可知，導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與通過(guò)導(dǎo)體的電流成反比

C．歐姆定律適用于金屬導(dǎo)體導(dǎo)電，電解液導(dǎo)電，電離后氣體導(dǎo)電，或者是晶體二級(jí)管，晶體三極管導(dǎo)電

D．歐姆定律只適用于純電阻電路

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，用兩節(jié)干電池點(diǎn)亮幾只小燈泡，當(dāng)逐一閉合開(kāi)關(guān)，接入燈泡增多時(shí)，以下說(shuō)法正確的是：( )

A. 燈少時(shí)各燈較亮，燈多時(shí)各燈較暗

B. 燈多時(shí)各燈兩端的電壓較低

C. 燈多時(shí)通過(guò)電池的電流較大

D. 燈多時(shí)通過(guò)各燈的電流較大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為12V，電源內(nèi)阻為1.0Ω，電路中電阻R0為1.5Ω，小型直流電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻為0.5Ω．閉合開(kāi)關(guān)S后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，理想電流表的示數(shù)為2.0A．則以下判斷中正確的是

A. 電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為7.0 V

B. 電動(dòng)機(jī)的輸出功率為14 W

C. 電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為4.0 W

D. 電源輸出的電功率為24 W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)嘗試把一個(gè)靈敏電流表改裝成溫度表，他所選用的器材有：靈敏電流表(待改裝)，學(xué)生電源(電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻不計(jì))，滑動(dòng)變阻器，單刀雙擲開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干，導(dǎo)熱性能良好的防水材料，標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)，PTC熱敏電阻Rt(PTC線性熱敏電阻的阻值與攝氏溫度t的關(guān)系為Rt＝a＋kt，a＞0，k＞0).設(shè)計(jì)電路如圖所示，并按如下步驟進(jìn)行操作：

(1)按電路圖連接好實(shí)驗(yàn)器材；

(2)將滑動(dòng)變阻器滑片P滑到a端，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S擲于c端，調(diào)節(jié)滑片P使電流表滿偏，并在以后的操作中保持滑片P位置不動(dòng)，設(shè)此時(shí)電路總電阻為R，斷開(kāi)電路；

(3)容器中倒入適量開(kāi)水，觀察標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)，每當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電流表的示數(shù)下降5 ℃，就將開(kāi)關(guān)S置于d端，并記錄此時(shí)的溫度t和對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)I，然后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，請(qǐng)根據(jù)溫度表的設(shè)計(jì)原理和電路圖，寫(xiě)出電流與溫度的關(guān)系式I＝__________(用題目中給定的符號(hào))；

(4)根據(jù)對(duì)應(yīng)溫度記錄的電流表示數(shù)，重新刻制電流表的表盤(pán)，改裝成溫度表，根據(jù)改裝原理，此溫度表表盤(pán)刻度線的特點(diǎn)是：低溫刻度在________側(cè)(填“左”或“右”)，刻度線分布是否均勻？________(填“是”或“否”).

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在E=1.5×104V /m的水平向左勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置，軌道與一水平光滑的絕緣軌道MN連接，半圓軌道所在豎直平面與電場(chǎng)線平行，其半徑R=40cm，C為圓弧的最高點(diǎn)。一帶正電的小滑塊從水平軌道上某點(diǎn)由靜止釋放，通過(guò)C點(diǎn)時(shí)恰好對(duì)軌道無(wú)壓力，已知小滑塊質(zhì)量為m=0.2kg，帶電量q=10-4C（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8），求：

（1）滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點(diǎn)多遠(yuǎn)處?kù)o止釋放？

（2）這樣釋放的滑塊在圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)軌道壓力最大值為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一帶電粒子射入一固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線abc所示．圖中虛線是同心圓弧，表示電場(chǎng)的等勢(shì)面．不計(jì)重力，可以判斷（　�。�

A. 此粒子一直受到靜電吸引力作用

B. 粒子在b點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于在a點(diǎn)的電勢(shì)能

C. 粒子在a 點(diǎn)和c點(diǎn)的速度相同

D. 粒子在b 點(diǎn)的速度一定大于在a 點(diǎn)的速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式，下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 在磁場(chǎng)中某確定位置，B與F成正比，與I、L的乘積成反比

B. 一小段通電直導(dǎo)線在空間某處受磁場(chǎng)力F=0；那么該處的B一定為零

C. 磁場(chǎng)中某處的B的方向跟電流在該處受磁場(chǎng)力F的方向相同

D. 一小段通電直導(dǎo)線放在B為零的位置，那么它受到磁場(chǎng)力F也一定為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】?jī)蓚�(gè)固定的等量異號(hào)點(diǎn)電荷所產(chǎn)生電場(chǎng)等勢(shì)面如圖中虛線所示，一帶負(fù)電的粒子以某一速度從圖中A點(diǎn)沿圖示方向進(jìn)入電場(chǎng)在紙面內(nèi)飛行，最后離開(kāi)電場(chǎng)，粒子只受靜電力作用，則粒子在電場(chǎng)中（ ）

A. 做直線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變小后變大

B. 做直線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變大后變小

C. 做曲線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變小后變大

D. 做曲線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變大后變小

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