【題目】如圖所示，水平地面上方MN邊界左側(cè)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場和沿豎直方向的勻強(qiáng)電場（圖中未畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T，邊界右側(cè)離地面高h=0.45m處由光滑絕緣平臺，右邊有一帶正電的a球，質(zhì)量=0.1kg、電量q=0.1C，以初速度=0.9m/s水平向左運(yùn)動，與大小相同但質(zhì)量為=0.05kg靜止于平臺左邊緣的不帶電的絕緣球b發(fā)生彈性正碰，碰后a球恰好做勻速圓周運(yùn)動，兩球均視為質(zhì)點(diǎn)， ，求：

（1）電場強(qiáng)度的大小和方向；

（2）碰后兩球分別在電磁場中運(yùn)動的時(shí)間；

（3）碰后兩球落地點(diǎn)相距多遠(yuǎn)；

【答案】（1）10N/C；方向向上；（2）a球離開電磁場用時(shí)2.1s；tb=0.30s；（3）0.10m

【解析】（1）a球碰后在疊加場中做勻速圓周運(yùn)動，滿足mg=qE

可得E=10N/C
a球帶正電，電場力方向向上，則電場強(qiáng)度方向向上．
（2）a球與b球發(fā)生碰撞，由動量守恒定律得
mav0=mava+mbvb
由能量守恒定律得mav02＝mava2+mbvb2
解得：va=0.3m/s
vb=1.2m/s
對a球，洛侖茲力提供向心力

可得

設(shè)a球落地點(diǎn)與圓心的連線和地面夾角為θ，由幾何關(guān)系有h=r+rsinθ
可得

故a球離開電磁場用時(shí)， 代入得ta=πs≈2.1s
b球不帶電，碰撞后做平拋運(yùn)動，豎直方向有 h=gtb2 代入得tb=0.3s
（3）對a球，xa=rcosθ=0.15m
對b球，xb=vbtb=0.36m
故兩球相距：△x=xb-xa≈0.10m

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】1931年，法國物理學(xué)家保羅·朗之萬曾說：“大家都知道，在我們這一時(shí)代的物理學(xué)史中，（他）的地位將在最前列。他現(xiàn)在是并且將來也還是人類宇宙中有頭等光輝的一顆巨星。……因?yàn)樗麑τ诳茖W(xué)的貢獻(xiàn)更深入到人類思想基本概念的結(jié)構(gòu)中。”他評論的這位科學(xué)家是

A. 伽利略

B. 牛頓

C. 普朗克

D. 愛因斯坦

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是某工廠所采用的小型生產(chǎn)流水線示意圖，機(jī)器生產(chǎn)出的物體源源不斷地從出口處以水平速度v0滑向一粗糙的水平傳送帶，最后從傳送帶上落下裝箱打包．假設(shè)傳送帶靜止不動時(shí)，物體滑到傳送帶右端的速度為v，最后物體落在P處的箱包中．下列說法正確的是()]

A. 若傳送帶隨皮帶輪順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動起來，且傳送帶速度小于v，物體仍落在P點(diǎn)

B. 若傳送帶隨皮帶輪順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動起來，且傳送帶速度大于v0，物體仍落在P點(diǎn)

C. 若傳送帶隨皮帶輪順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動起來，且傳送帶速度大于v，物體仍落在P點(diǎn)

D. 若由于操作不慎，傳送帶隨皮帶輪逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動起來，物體仍落在P點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷三個(gè)過程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其p﹣T圖象如圖所示，下列判斷正確的是_________。

A．過程ab中是等容變化

B．過程bc中氣體既不吸熱也不放熱

C．過程ca中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱

D．a、b和c三個(gè)狀態(tài)中，狀態(tài)a分子的平均動能最小

E．b和c兩個(gè)狀態(tài)中，容器壁單位面積單位時(shí)間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是________；提出磁場對運(yùn)動電荷有力的作用的科學(xué)家是________；發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是________ ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于扼流圈的說法，正確的是( )

A. 扼流圈是利用電感阻礙交變電流的作用制成的

B. 低頻扼流圈用來“通低頻，阻高頻”

C. 高頻扼流圈用來“通直流，阻交流”

D. 高頻扼流圈對低頻交變電流阻礙作用較小，對高頻交變電流阻礙作用很大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】偵察衛(wèi)星在通過地球兩極上空的圓軌道上運(yùn)行，它的運(yùn)行軌道距地面高度為h，已知地球半徑為R，地面表面處的重力加速度為g，地球的自轉(zhuǎn)周期為T。

（1）試求該衛(wèi)星的運(yùn)行速度；

（2）要使衛(wèi)星在一天內(nèi)將地面上赤道各處在日照條件下的情況全部拍下來，衛(wèi)星在通過赤道上空時(shí)，衛(wèi)星上的攝像機(jī)應(yīng)拍攝地面上赤道圓周的弧長S是多少

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有界勻強(qiáng)磁場與斜面垂直，質(zhì)量為m的正方形線框靜止在傾角為30°的絕緣斜面上（位于磁場外），現(xiàn)使線框獲得速度v向下運(yùn)動，恰好穿出磁場，線框的邊長小于磁場的寬度，線框與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=，則下列說法正確的是（　�。�

A. 線框完全進(jìn)入磁場后做勻速運(yùn)動

B. 線框進(jìn)入磁場的過程中電流做的功大于穿出磁場的過程中電流做的功

C. 線框進(jìn)入和穿出磁場時(shí)，速度平方的變化量與運(yùn)動距離成正比

D. 線框進(jìn)入和穿出磁場時(shí)，速度變化量與運(yùn)動時(shí)間成正比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于速度和速率的說法正確的是（ ）

①一物體的速率一定等于它瞬時(shí)速度的大小

②平均速率是平均速度的大小

③對運(yùn)動物體，某段時(shí)間的平均速度不可能為零

④對運(yùn)動物體，某段時(shí)間的平均速率不可能為零

A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ③④

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