【題目】如圖所示，在第II 象限內(nèi)有沿x 軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)的強(qiáng)度大小為E；在其余象限內(nèi)存在，垂直xOy，平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m 電荷量為q 的帶正電粒子以一定的初速度，從x 軸的上的P 點(diǎn)平行于y 軸正方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)中。并以與y 軸正方向成45°進(jìn)入磁場(chǎng)，又恰好以平行于y 軸正方向的速度返回電場(chǎng)。已知O、P 之間的距離為d

(1)求粒子的初速度v0，

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小

(3)粒子第二次離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)速度的大小.

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

（1）粒子以垂直于x軸的初速度進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解粒子的初速度；（2）帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由幾何關(guān)系求解半徑，然后根據(jù)求解B的值；（3）根據(jù)動(dòng)能定理求解粒子第二次離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)速度的大小.

（1）粒子以垂直于x軸的初速度進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，由進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度與y軸正向成450角，則有：

vx=at

qE=ma

d=at2

解得

（2）設(shè)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)與O點(diǎn)的距離為y，則y=v0t

帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)半徑為r，速度大小為v，則

由幾何關(guān)系解得

解得

（3）粒子第二次進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)與O點(diǎn)距離為x，則x=r-y；

粒子第二次離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)，速度大小為v′，則

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】（某同學(xué)在做完“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)后，又對(duì)一個(gè)標(biāo)有“”的直流電動(dòng)機(jī)（線圈電阻恒定）的伏安特性曲線進(jìn)行了研究，同研究小燈泡一樣，要求電動(dòng)機(jī)兩端的電壓能從0逐漸增加到，實(shí)驗(yàn)室備有下列器材：

A. 電流表（量程Ⅰ：，內(nèi)阻約為；量程Ⅱ：，內(nèi)阻約為）；

B. 電壓表（量程為，內(nèi)阻約為幾千歐）；

C. 滑動(dòng)變阻器（阻值范圍為，額定電流為）；

D. 滑動(dòng)變阻器（阻值范圍為，額定電流為）；

E. 電池組（電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻小于）；

F. 開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干.

（1）實(shí)驗(yàn)中所用的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_________（選填“”或“”），電流表的量程應(yīng)選_________（選填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。

（2）實(shí)驗(yàn)電路連接如圖甲所示，為防止電動(dòng)機(jī)輸入電壓過(guò)高而損壞，閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑到___________（選填“”或“”）端。

（3）閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，改變加在電動(dòng)機(jī)兩端的電壓，實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)大于時(shí)電動(dòng)機(jī)才開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)的伏安特性曲線如圖乙所示，則電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為_________，電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的機(jī)械功率為_________（保留兩位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，平面直角坐標(biāo)系xOy中，在y>0的區(qū)域有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在y<0的區(qū)域有垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，以速率v0通過(guò)y軸上P點(diǎn)，方向沿x軸正方向；經(jīng)過(guò)x軸上Q點(diǎn)時(shí)速度方向與x軸正向夾角θ=60°，粒子最后恰能再次通過(guò)P點(diǎn)且速度方向沿x軸正方向。已知P、O間距為d，不計(jì)粒子重力。求:

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B

(3)粒子從P點(diǎn)開(kāi)始到再次通過(guò)P所經(jīng)過(guò)的最短時(shí)間t

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m的金屬導(dǎo)體棒置于傾角為的導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，當(dāng)導(dǎo)體棒通以垂直紙面向里的電流時(shí)，恰能在導(dǎo)軌上靜止，如圖所示的四個(gè)圖中，標(biāo)出了四種可能的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向，其中棒與導(dǎo)軌問(wèn)的摩擦力可能為零的是( )

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，航空母艦上的水平起飛跑道長(zhǎng)度L＝160m。一架質(zhì)量為m＝2.0×104kg的飛機(jī)從跑道的始端開(kāi)始，在大小恒為F＝1.2×105N的動(dòng)力作用下，飛機(jī)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中飛機(jī)受到的平均阻力大小為Ff＝2×104N．飛機(jī)可視為質(zhì)點(diǎn)，取g＝10m/s2．求：

(1)飛機(jī)在水平跑道運(yùn)動(dòng)的加速度大��；

(2)若航空母艦靜止不動(dòng)，飛機(jī)加速到跑道末端時(shí)速度大�。�

(3)求在第二問(wèn)中飛機(jī)在跑道上加速過(guò)程中牽引力的平均功率。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，內(nèi)壁光滑的環(huán)形凹槽半徑為R，固定在豎直平面內(nèi)，一根長(zhǎng)度為的輕桿，一端固定小球甲，另一端固定小球乙，兩球質(zhì)量均為m。將兩小球放入凹槽內(nèi)，小球乙恰好位于凹槽的最低點(diǎn)，由靜止釋放后（　　）

A. 整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程，甲球的速率始終等于乙球的速率

B. 當(dāng)甲、乙兩球到達(dá)同一高度時(shí)，甲球的速率達(dá)到最大值

C. 甲球在下滑過(guò)程，輕桿對(duì)甲球先做正功后做負(fù)功

D. 甲球可沿凹槽下滑到槽的最低點(diǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究當(dāng)合外力一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與其質(zhì)量之間的關(guān)系．

(1)由圖中刻度尺讀出兩個(gè)光電門(mén)中心之間的距離x＝24 cm，由圖中游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度d＝________ cm.該實(shí)驗(yàn)小組在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑塊從圖12所示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器可以讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)1的時(shí)間Δt1，遮光條通過(guò)光電門(mén)2的時(shí)間Δt2，則滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)1時(shí)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式v1＝________，滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)2時(shí)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式v2＝________，則滑塊的加速度的表達(dá)式a＝________.(以上表達(dá)式均用字母表示)

(2)在本次實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)改變滑塊質(zhì)量總共做了6組實(shí)驗(yàn)，得到如下表所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．請(qǐng)利用表格數(shù)據(jù)，在圖坐標(biāo)系中描點(diǎn)作出相應(yīng)圖象．你得出的結(jié)論是___________________________________.

m(g)

a(m/s2)

250

2.02

300

1.65

350

1.33

400

1.25

500

1.00

800

0.63

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有A、B、C三點(diǎn)，三點(diǎn)構(gòu)成直角三角形，∠A＝37°，AB邊長(zhǎng)為5m，D為AB中點(diǎn)，電場(chǎng)線與ABC所在平面平行，A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為14V、6V和6V，取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，則

A. DC兩點(diǎn)間電勢(shì)差UDC＝4V B. D點(diǎn)電勢(shì)φD＝8V

C. 該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E＝2V/m D. 該電場(chǎng)的方向?yàn)檠?/span>BC方向

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一帶正電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下從A點(diǎn)經(jīng)B、C運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，其“速度—時(shí)間”圖象如圖所示。分析圖象后，下列說(shuō)法正確的是

A. B、D兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)一定都為零

B. A處的電場(chǎng)強(qiáng)度大于C處的電場(chǎng)強(qiáng)度

C. 粒子在A處的電勢(shì)能小于在C處的電勢(shì)能

D. A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差大于B、D兩點(diǎn)間的電勢(shì)差

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