【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從豎直虛線上的P點(diǎn)以初速度v0水平向左射出，在下列不同情形下，粒子經(jīng)過一段時間后均恰好經(jīng)過虛線右側(cè)的A點(diǎn)。巳知P、A兩點(diǎn)連線長度為l，連線與虛線的夾角為α=37°，不計(jì)粒子的重力，(sin 37°=0.6，cos 37°=0.8).

(1)若在虛線左側(cè)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B1；

(2)若在虛線上某點(diǎn)固定一個負(fù)點(diǎn)電荷，粒子恰能繞該負(fù)點(diǎn)電荷做圓周運(yùn)動，求該負(fù)點(diǎn)電荷的電荷量Q(已知靜電力常量為是）；

(3)若虛線的左側(cè)空間存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，右側(cè)空間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場，粒子從P點(diǎn)到A點(diǎn)的過程中在磁場、電場中的運(yùn)動時間恰好相等，求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B2和勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小E.

【答案】（1） （2） （3）

【解析】

（1)粒子從P到A的軌跡如圖所示：

粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，設(shè)半徑為r1

由幾何關(guān)系得

由洛倫茲力提供向心力可得

解得:

(2)粒子從P到A的軌跡如圖所示：

粒子繞負(fù)點(diǎn)電荷Q做勻速圓周運(yùn)動，設(shè)半徑為r2

由幾何關(guān)系得

由庫侖力提供向心力得

解得:

(3)粒子從P到A的軌跡如圖所示：

粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，在電場中做類平拋運(yùn)動

粒子在電場中的運(yùn)動時間

根據(jù)題意得，粒子在磁場中運(yùn)動時間也為t，則

又

解得

設(shè)粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑為r，則

解得:

粒子在電場中沿虛線方向做勻變速直線運(yùn)動，

解得:

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】用一段長約為80cm的金屬絲做“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)。

(1)為選擇合適電路，先用多用電表粗測金屬絲電阻Rx。將選擇開關(guān)“K”旋轉(zhuǎn)到歐姆檔“×10”位置，正確操作后，將兩表筆與待測電阻Rx相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，為得到比較準(zhǔn)確的測量結(jié)果，應(yīng)將選擇開關(guān)“K”旋轉(zhuǎn)到電阻檔_____ （填“×1”或“×100”）位置。更換歐姆檔重新調(diào)零并測量，指針如下圖甲所示，其讀數(shù)為____Ω。

(2)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，某次測量結(jié)果如上圖乙所示，讀數(shù)為_____mm。

(3)在用電壓表和電流表測金屬絲的電阻時，提供下列供選擇的器材：

A.直流電源（電動勢約為3.0V，內(nèi)阻很�。�

B.電壓表（量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）

C.電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.15Ω）

D.電流表（量程0~3A，內(nèi)阻約0.025Ω）

E.滑動變阻器（阻值范圍0~15Ω，最大允許電流1A）

F.滑動變阻器（阻值范圍0~200Ω，最大允許電流2A）

G.開關(guān)、導(dǎo)線。

為了有較高的測量精度，并能測得多組數(shù)據(jù)，在供選擇的器材中，電流表應(yīng)選擇______，滑動變阻器應(yīng)選擇______。（填字母代號）

(4)在實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)按照圖甲所示電路圖進(jìn)行連線，連成圖乙所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請將圖中接線錯誤之處改正過來_______。（多余的導(dǎo)線上畫×表示刪除，添加的導(dǎo)線用筆在圖中畫出）。

(5)用上問圖甲所示電路進(jìn)行測量金屬絲的電阻，測量結(jié)果比真實(shí)值______（填“偏大”或“偏小”），造成這樣誤差的原因是________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，相距為d的兩平行虛線L1和L2，L1上方和L2下方都是垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的勻強(qiáng)磁場，A、B兩點(diǎn)都在L2上。質(zhì)量為m，電荷量為+q的帶電粒子從A點(diǎn)以初速v0與L2成斜向上射出，經(jīng)過偏轉(zhuǎn)后正好過L2上的B點(diǎn)，經(jīng)過B點(diǎn)時速度方向也斜向上，不計(jì)粒子的重力。求：

（1）A、B兩點(diǎn)的距離；

（2）若另一質(zhì)量為m，電荷量為-q的粒子從A點(diǎn)以同樣的速度射出，粒子是否還能經(jīng)過B點(diǎn)，說明理由

（3）若該粒子從A點(diǎn)以v0與L2成斜向上射出，粒子仍能經(jīng)過B點(diǎn)，求兩種出射情況下從A點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)的時間之比。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m3＝2kg的滑道靜止在光滑的水平面上，滑道的AB部分是半徑為R＝0.3m的四分之一圓弧，圓弧底部與滑道水平部分相切，滑道水平部分右端固定一個輕彈簧，滑道除CD部分粗糙外其他部分均光滑。質(zhì)量為m2＝3kg的物體2(可視為質(zhì)點(diǎn))放在滑道的B點(diǎn)，現(xiàn)讓質(zhì)量為m1＝1kg的物體1(可視為質(zhì)點(diǎn))自A點(diǎn)由靜止釋放，兩物體在滑道上的C點(diǎn)相碰后粘為一體(g＝10m/s2)。求：

（1）物體1從釋放到與物體2恰好將要相碰的過程中，滑道向左運(yùn)動的距離；

（2）若CD＝0.2m，兩物體與滑道的CD部分的動摩擦因數(shù)都為μ＝0.15，求在整個運(yùn)動過程中，彈簧具有的最大彈性勢能；

（3）物體1、2最終停在何處？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】、兩物體從一地點(diǎn)出發(fā)沿同一方向運(yùn)動，它們的圖像如圖所示，下列判斷正確的是（　�。�

A.在時刻前，物體的速度始終比物體增加得快

B.在時刻落后于的距離最大，但此后一定能追上

C.在時刻后，物體與物體之間的距離保持不變

D.在時刻前，、兩物體間的距離先變大后變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】真空中的某裝置如圖所示，其中平行金屬板、之間有加速電場，、之間有偏轉(zhuǎn)電場，為熒光屏，今有質(zhì)子、氘核和粒子均由板從靜止開始被加速電場加速后垂直于電場方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，最后打在熒光屏上。已知質(zhì)子、氘核和粒子的質(zhì)量之比為1∶2∶4，電荷量之比為1∶1∶2，則下列判斷中正確的是（　�。�

A.三種粒子從板運(yùn)動到熒光屏經(jīng)歷的時間滿足

B.三種粒子運(yùn)動的軌跡完全重合

C.三種粒子打在熒光屏上的動能相同

D.偏轉(zhuǎn)電場的電場力對質(zhì)子、氘核和粒子做功之比為1∶1∶2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，輕彈簧一端固定在與斜面垂直的擋板上，另一端點(diǎn)在O位置．質(zhì)量為m的物塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初速度v0從斜面的頂端P點(diǎn)沿斜面向下運(yùn)動，與彈簧接觸后壓縮彈簧，將彈簧右端壓到O′點(diǎn)位置后，A又被彈簧彈回。物塊A離開彈簧后，恰好回到P點(diǎn)．已知OP的距離為，O點(diǎn)和O′點(diǎn)間的距離，物塊A與斜面間的動摩擦因數(shù)為，斜面傾角為，重力加速度為g求：

（1）物體下滑的初速度v0

（2）彈簧在最低點(diǎn)O′處的彈性勢能；

（3）在輕彈簧旁邊并排放置另一根與之完全相同的彈簧，一端與擋板固定．若將另一個與A材料相同的物塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)）與兩根彈簧右端拴接，設(shè)B的質(zhì)量為，將A與B并排在一起，使兩根彈簧仍壓縮到O′點(diǎn)位置，然后從靜止釋放，若A離開B后A最終未沖出斜面，求需滿足的條件?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在軸上，兩個點(diǎn)電荷和分別固定于和處。已知區(qū)間內(nèi)各點(diǎn)場強(qiáng)均不為零，且方向均沿軸正方向；在處場強(qiáng)為零。則（　�。�

A.電荷量較小

B.帶負(fù)電，帶正電

C.處的電勢低于處的電勢

D.某負(fù)電荷在處的電勢能小于在處的電勢能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】真空中某正點(diǎn)電荷O左右兩邊相等距離處有兩點(diǎn)A、B，則

A.A點(diǎn)電場強(qiáng)度和B點(diǎn)電場強(qiáng)度相同

B.A點(diǎn)的電勢比B點(diǎn)的電勢高

C.一帶正電的試探電荷在A點(diǎn)的電勢能比在B點(diǎn)的大

D.將一帶正電的試探電荷從A點(diǎn)沿直線向正點(diǎn)電荷O移動的過程中，電場力做負(fù)功

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