【題目】如圖所示，在y＞0的空間中存在勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)沿y軸負(fù)方向；在y＜0的空間中，存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直xy平面（紙面）向外．一電量為q、質(zhì)量為m的帶正電的運(yùn)動(dòng)粒子，經(jīng)過y軸上y=h處的點(diǎn)P1時(shí)速率為v0，方向沿x軸正方向；然后，經(jīng)過x軸上x=2h處的 P2點(diǎn)進(jìn)入磁場，并經(jīng)過y軸上y=-2h處的P3點(diǎn)．不計(jì)重力．求

（l）電場強(qiáng)度的大�。�

（2）粒子到達(dá)P2時(shí)速度的大小和方向．

（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小．

【答案】（1）（2），θ=450（3）

【解析】試題分析：（1）粒子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)粒子從到的時(shí)間t，電場強(qiáng)度的大小為E，粒子在電場中的加速度為a，由牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：

①

②③

聯(lián)立①②③式可得： 。

（2）粒子到達(dá)P2時(shí)速度方向決定粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡，由x方向的速度分量和沿y方向的速度分量可得方向角（與x軸的夾角）為， ， ， ，所以粒子是垂直的連線進(jìn)入磁場的， 是粒子圓周運(yùn)動(dòng)軌跡的直徑，速度的大小為。

（3）設(shè)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，在洛侖茲力作用下粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑根據(jù)幾何關(guān)系可知是由牛頓第二定律： ，所以： ，如圖是粒子在電場、磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡圖：

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】一帶電粒子在電場中僅在電場力作用下，從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，速度大小隨時(shí)間變化的圖象如下圖所示，tA、tB分別是帶電粒子在A、B兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻，則下列說法中正確的有（ ）

A. A處的場強(qiáng)一定大于B處的場強(qiáng)

B. A處的電勢一定高于B處的電勢

C. 帶電粒子在A處的電勢能一定小于B處的電勢能

D. 帶電粒子從A到B的過程中，電場力一定對(duì)電荷做正功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)有一定厚度的圓盤，可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng).用下面的方法測量它勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角速度.

實(shí)驗(yàn)器材：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，刻度尺，紙帶，導(dǎo)線，交流電等

實(shí)驗(yàn)步驟：（1）如圖所示，將電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌面上，將紙帶的一端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔后，固定在待測圓盤的側(cè)面上，使得圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，紙帶可以卷在圓盤側(cè)面上.

（2）啟動(dòng)控制裝置使圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)接通電源，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始打點(diǎn).

（3）經(jīng)過一段時(shí)間，停止轉(zhuǎn)動(dòng)和打點(diǎn)，取下紙帶，進(jìn)行測量.

①實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的電源是（_____）

A.220V交流電源

B.4~6V低壓交流電源

C.4~6V低壓直流電源

②若已知打點(diǎn)的周期為T，x1為紙帶上計(jì)算位移的初始位置坐標(biāo)，x2為終了位置坐標(biāo)，x1與x2之間一共有n個(gè)打的點(diǎn)（包含x1和x2），圓盤的半徑為r，則角速度的表達(dá)式為ω=_________.

③某次實(shí)驗(yàn)測得圓盤半徑r=5.50×10－2 m，得到的紙帶的一段如圖所示.求得角速度為___.（交流電源頻率50Hz，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面上一質(zhì)量為m＝20 kg的小黃鴨，在與水平面夾角為53°的斜向上的拉力F作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)。若拉力F＝100 N，g＝10 m/s2，求：(sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，g＝10 m/s2)

(1)把小黃鴨看做質(zhì)點(diǎn)，作出其受力示意圖；

(2)地面對(duì)小黃鴨的支持力；

(3)小黃鴨與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,水平放置在光滑水平面上的輕彈簧一端固定在墻壁上,質(zhì)量4的木塊在光滑水平面上滑動(dòng)時(shí)碰撞并將彈簧壓縮,彈簧從開始被壓縮到木塊速度減為零的過程中( )

A. 小球的動(dòng)能增加 B. 小球做勻減速運(yùn)動(dòng)

C. 彈簧對(duì)小球做正功 D. 彈簧的彈性勢能增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于x軸上，甲分子對(duì)乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示。為斥力，為引力。a、b、c、d為x軸上四個(gè)特定的位置�，F(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，則 ()

A. 乙分子從a到b做加速運(yùn)動(dòng)，由b到c做減速運(yùn)動(dòng)

B. 乙分子從a到c做加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)c時(shí)速度最大

C. 乙分子由a到b的過程中，兩分子間的分子勢能一直增加

D. 乙分子由b到d的過程中，兩分子間的分子勢能一直增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲、乙所示，長為L，相距為d的兩平行金屬板一電源相連，一質(zhì)量為m，帶電量為q的粒子以速度v0沿平行金屬板間的中線射入電場區(qū)內(nèi)，從飛入時(shí)刻算起，A、B兩板間所加電壓變化規(guī)律，如乙圖示。為了使帶電粒子射出電場區(qū)時(shí)的速度方向正好平行金屬板，求

（1）所加電壓周期T應(yīng)滿足的條件；

（2）所加電壓振幅U0應(yīng)滿足的條件。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】1969年7月20日，人類第一次登上月球，宇航員在月球表面做了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：將一片羽毛和一個(gè)鐵錘從同一個(gè)高度同時(shí)由靜止釋放，二者幾乎同時(shí)落地。若羽毛和鐵錘是從高度為h處下落，經(jīng)時(shí)間t落到月球表面。已知引力常量為G，月球的半徑為R。

（1）求月球表面的自由落體加速度大小g月；

（2）若不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響，求：

a．月球的質(zhì)量M；

b．在月球表面附近繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)飛行器的周期T。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某校物理興趣小組決定舉行遙控賽車比賽，比賽路徑如圖所示�？梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的賽車從起點(diǎn) A出發(fā)，沿水平直線軌道運(yùn)動(dòng)L后，由B點(diǎn)進(jìn)人半徑為R的光滑豎直半圓軌道，并通過半圓軌道的最高點(diǎn)C，才算完成比賽。B是半圓軌道的最低點(diǎn).水平直線軌道和半圓軌道相切于B點(diǎn)。已 知賽車質(zhì)量m= 5kg，通電后以額定功率P =2W 工作，進(jìn)入豎直半圓軌道前受到的阻力恒為F1=0.4N，隨后在運(yùn)動(dòng)中受到的阻力均可不計(jì)，L = 10.0m，R = 0. 32m，g取l0m/s2。求：

（1）要使賽車完成比賽，賽車在半圓軌道的B點(diǎn)對(duì)軌道的壓力至少為多大？

（2）要使賽車完成比賽，電動(dòng)機(jī)至少工作多長時(shí)間？

（3）若電動(dòng)機(jī)工作時(shí)間為t0=5s當(dāng)半圓軌道半徑為多少時(shí)賽車既能完成比賽且飛出的水平距離最大？水平距離最大是多少？

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