【題目】如圖所示裝置中，區(qū)域Ⅰ和Ⅲ中分別有豎直向上和水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度分別為E和；Ⅱ區(qū)域內(nèi)有垂直平面向外的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子(不計(jì)重力)從左邊界O點(diǎn)正上方的M點(diǎn)以速度v0水平射入電場(chǎng)，經(jīng)水平分界線OP上的A點(diǎn)與OP成60°角射入Ⅱ區(qū)域的磁場(chǎng)中，并垂直豎直邊界CD進(jìn)入Ⅲ區(qū)域的勻強(qiáng)電場(chǎng)中．求：

(1)粒子在Ⅱ區(qū)域勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑；

(2)O、M間的距離；

(3)粒子從M點(diǎn)出發(fā)到第二次通過(guò)CD邊界所用的時(shí)間．

【答案】(1) (2)(3)

【解析】

(1)粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)粒子過(guò)A點(diǎn)時(shí)速度為v，由類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律知：

粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：

所以：

(2)設(shè)粒子在Ⅰ區(qū)域電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1，加速度為a，則有

解得：

O、M兩點(diǎn)間的距離為：

(3)如圖所示，設(shè)粒子在Ⅱ區(qū)域磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2，則由幾何關(guān)系知：

設(shè)粒子在Ⅲ區(qū)域電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t3：

則：

粒子從M點(diǎn)出發(fā)到第二次通過(guò)CD邊界所用時(shí)間為：

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】（1）麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的內(nèi)容是：_______，_______；

（2）電磁波在傳播過(guò)程中，每處的電場(chǎng)方向和磁場(chǎng)方向總是___的，并和該處電磁波的傳播方向____，這就說(shuō)明電磁波是___波；

（3）目前雷達(dá)發(fā)射的電磁波頻率多在200 MHz至1000 MHz的范圍內(nèi)，請(qǐng)回答下列關(guān)于雷達(dá)和電磁波的有關(guān)問(wèn)題：

①雷達(dá)發(fā)射電磁波的波長(zhǎng)范圍是____；

②能否根據(jù)雷達(dá)發(fā)出的電磁波確定雷達(dá)和目標(biāo)間的距離_____。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】朝北的鋼窗由兩扇窗組成，每扇窗是由一個(gè)矩形金屬框和一大塊玻璃做成.現(xiàn)將右邊的窗突然向外推開(kāi)90°，此過(guò)程中窗框內(nèi)的感應(yīng)電流方向從里面往外看是沿______時(shí)針?lè)较虻?/span>.若將左邊的窗突然向外推開(kāi)90°，此過(guò)程中窗框內(nèi)的感應(yīng)電流方向從里面往外看是沿______時(shí)針?lè)较虻?/span>.（均選填“順”或“逆”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖(a)所示,在光滑水平面上用恒力F拉質(zhì)量為1kg的單匝均勻正方形銅線框,邊長(zhǎng)為1m，在1位置以速度v0=3m/s進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),此時(shí)線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為1V,在t=3s時(shí)線框到達(dá)2位置開(kāi)始離開(kāi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)。此過(guò)程中線框的v—t圖象如圖(b)所示,那么( )

A.t=0時(shí),線框右側(cè)邊兩端M、N間的電壓為0.25V

B.恒力F的大小為0.5N

C.線框完全離開(kāi)磁場(chǎng)的瞬間的速度大小為2m/s

D.線框從位置1到位置3過(guò)程中產(chǎn)生焦耳熱為6J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于黑洞和暗物質(zhì)(暗物質(zhì)被稱為“世紀(jì)之謎”．它“霸占”了宇宙95%的地盤(pán)，卻摸不到看不著)的問(wèn)題，以下說(shuō)法正確的是(黑洞臨界半徑公式取為c＝，c為光速，G為萬(wàn)有引力常量，M為黑洞質(zhì)量

A. 如果地球成為黑洞的話，那么它的臨界半徑為r＝R(R為地球的半徑，v為第二宇宙速度)

B. 如果太陽(yáng)成為黑洞，那么燦爛的陽(yáng)光依然存在，只是太陽(yáng)光到地球的時(shí)間變得更長(zhǎng)

C. 有兩顆星球(質(zhì)量分別為M1和M2)的距離為L，不考慮周圍其他星球的影響，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律計(jì)算所得的周期為T，由于宇宙充滿均勻的暗物質(zhì)，所以觀察測(cè)量所得的周期比T大

D. 有兩顆星球甲和乙(質(zhì)量分別為M1和M2)的距離為L，不考慮周圍其他星球的影響，它們運(yùn)動(dòng)的周期為T，如果其中甲的質(zhì)量減小Δm而乙的質(zhì)量增大Δm，距離L不變，那么它們的周期依然為T

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在y＞0的空間中存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)沿y軸負(fù)方向；在y＜0的空間中，存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)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(guò)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(guò)x軸上x＝2h處的P2點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，并經(jīng)過(guò)y軸上y＝處的P3點(diǎn)。不計(jì)重力。求：

⑴電場(chǎng)強(qiáng)度的大小。

⑵粒子到達(dá)P2時(shí)速度的大小和方向。

⑶磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】⑴在“探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，兩位同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑如圖甲、乙所示．測(cè)量方法正確的是__________（選填“甲”或“乙”）．

⑵實(shí)驗(yàn)時(shí)，若擺球在垂直紙面的平面內(nèi)擺動(dòng)，為了將人工記錄振動(dòng)次數(shù)改為自動(dòng)記錄振動(dòng)次數(shù)，在擺球運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn)的左、右兩側(cè)分別放置一激光光源與光敏電阻．如甲圖所示．光敏電阻與某一自動(dòng)記錄儀相連，該儀器顯示的光敏電阻阻值R隨時(shí)間t變化圖線如圖乙所示，則該單擺的振動(dòng)周期為 ．若保持懸點(diǎn)到小球頂點(diǎn)的繩長(zhǎng)不變，改用直徑是原小球直徑2倍的另一小球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則該單擺的周期將_________（填“變大”、“不變”或“變小”），圖乙中的Δt將_________（填“變大”、“不變”或“變小”）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為θ的斜面體固定在水平面上，兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球甲和乙分別沿水平方向拋出，兩球的初速度大小相等，已知甲的拋出點(diǎn)為斜面體的頂點(diǎn)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間兩球落在斜面上的A、B兩點(diǎn)后不再反彈，落在斜面上的瞬間，小球乙的速度與斜面垂直．忽略空氣的阻力，重力加速度為g.則下列選項(xiàng)正確的是(　　)

A.甲、乙兩球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為tan2 θ∶1

B.甲、乙兩球下落的高度之比為4tan4 θ∶1

C.甲、乙兩球的水平位移之比為tan θ∶1

D.甲、乙兩球落在斜面上瞬間的速度與水平面夾角的正切值之比為2tan2 θ∶1

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