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【題目】如圖所示，一個質量為m電荷量為q的帶電粒子從x軸上的a（a，0）點以速度v，沿與x正方向成60°的方向射入第一象限內的勻強磁場中，并恰好垂直于y軸射出第一象限。求：

(1)判斷粒子的電性；

(2)勻強磁場的磁感應強度B。

(3)帶電粒子在磁場中的運動時間是多少？

【答案】（1）負電；（2） ；（3）

【解析】

（1）帶電粒子軌跡如圖所示

根據左手定則可知，帶點粒子帶負電荷

（2）設磁感應強度為B，粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑為r．粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛侖茲力提供向心力，由牛頓第二定律得

粒子運動軌跡如圖所示，由幾何知識得

解得

（3）設粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期為T

由圖知，粒子在磁場中做圓周運動對應的圓心角為

粒子在磁場中運動的時間

解得

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個線圈套在同一個鐵芯上，線圈的繞向如圖甲所示，左線圈連著正方形線框abcd，線框所在區(qū)域存在變化的磁場，取垂直紙面向里為正方向，磁感應強度隨時間變化的關系如圖乙所示，不計線框以外的感應電場，右側線圈連接一定值電阻R。則下列說法中正確的是

A.時刻ab邊中電流方向由，e點電勢低于f點電勢

B.設、時刻ab邊中電流大小分別為、，則有，e點與f點電勢相等

C.時間內通過ab邊的電荷量為0，通過定值電阻R的電流方向豎直向下

D.時刻ab邊中電流方向由，通過定值電阻R的電流方向豎直向下

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根相距L＝1m足夠長光滑平行導軌水平放置，導軌間接一阻值R＝3Ω的電阻，一根質量m＝2kg，電阻r＝1Ω的金屬桿ab，始終與導軌保持垂直接觸，處于磁感應強度大小B＝1T，方向豎直向上的勻強磁場中，導軌電阻不計�，F(xiàn)給桿一水平向右的初速度v0＝2m/s，求：

(1)金屬桿在運動過程中最大的加速度大小和方向；

(2)金屬桿最終停止在光滑導軌上，整個過程金屬桿ab產生的熱量Qab。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲為某一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t=0時的波形圖，圖乙為波上質點M的振動圖像，下列說法正確的是（　　）

A.這列波的傳播速度大小為4m/s

B.這列波沿x正方向傳播

C.t=0.5s時，質點M的振動速度大于質點Q的振動速度

D.t=0.5s時，質點P的位移為0.2cm

E.這列波每秒沿x軸負方向傳播距離為4m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的圓與正方形abcd相內切，在ab、dc邊放置兩帶電平行金屬板，在板間形成勻強電場，且在圓內有垂直紙面向里的勻強磁場．一質量為m、帶電荷量為+q的粒子從ad邊中點O1沿O1O方向以速度v0射入，恰沿直線通過圓形磁場區(qū)域，并從bc邊中點O2飛出．若撤去磁場而保留電場，粒子仍從O1點以相同速度射入，則粒子恰好打到某極板邊緣．不計粒子重力．

（1）求兩極板間電壓U的大小

（2）若撤去電場而保留磁場，粒子從O1點以不同速度射入，要使粒子能打到極板上，求粒子入射速度的范圍．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根平行金屬導軌M、N，電阻不計，相距0.2m，上邊沿導軌垂直方向放一個質量為m＝5×10-2kg的金屬棒ab，ab的電阻為0.5Ω。兩金屬棒一端通過電阻R和電源相連。電阻R＝2Ω，電源電動勢E＝6V，電源內阻r＝0.5Ω，如果在裝置所在的區(qū)域加一個勻強磁場，使ab對導軌的壓力恰好是零，并使ab處于靜止。（導軌光滑，g=10m/s2）求：

(1)ab中的電流I有多大？

(2)ab桿所受的安培力F的大小，方向？

(3)所加磁場磁感強度B的大小和方向？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，半徑為a的內圓A是電子發(fā)射器，其金屬圓周表圓各處可沿紙面內的任意方向發(fā)射速率為v的電子；外圓C為與A同心的金屬網，半徑為a。不考慮靜電感應及電子的重力和電子間的相互作用，已知電子質量為m，電量為e。

(1)為使從C射出的電子速率達到3v，C、A間應加多大的電壓U；

(2)C、A間不加電壓，而加垂直于紙面向里的勻強磁場。

①若沿A徑向射出的電子恰好不從C射出，求該電子第一次回到A時，在磁場中運動的時間t；

②為使所有電子都不從C射出，所加磁場磁感應強度B應多大。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在邊長為L的正三角形OAB區(qū)域內存在垂直于紙面向里的勻強磁場(圖中未畫出)和平行于AB邊水平向左的勻強電場(圖中未畫出)。一帶正電粒子以某一初速度從三角形區(qū)域內的O點射入三角形區(qū)域后恰好沿角平分線OC做勻速直線運動。若撤去該區(qū)域內的磁場，該粒子仍以此初速度從O點沿角平分線OC射入三角形區(qū)域，則粒子恰好從A點射出；若撤去該區(qū)域內的電場，該粒子仍以此初速度從O點沿角平分線OC射入三角形區(qū)域，則粒子將在該區(qū)域內做勻速圓周運動。粒子重力不計。求：

(1)粒子做勻速圓周運動的半徑r；

(2)三角形區(qū)域內分別只有電場時和只有磁場時，粒子在該區(qū)域內運動的時間之比。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電磁感應式無線充電系統(tǒng)原理如圖(a)所示，給送電線圈中通以變化的電流，就會在鄰近的受電線圈中產生感應電流，從而實現(xiàn)充電器與用電裝置之間的能量傳遞。某受電線圈的匝數(shù)n= 50匝，電阻r=1.0Ω，c、d兩端接一阻值R=9.0Ω的電阻，當送電線圈接交變電流后，在受電線圈內產生了與線圈平面垂直的磁場，其磁通量隨時間變化的規(guī)律如圖(b)所示。求（結果保留2位有效數(shù)字）

(1)t1到t2時間內，通過電阻R的電荷量；

(2)在一個周期內，電阻R產生的熱量。

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