（18分）如圖所示，在真空中，半徑為R的虛線所圍的圓形區(qū)域內(nèi)只存在垂直紙面向外的勻強磁場。有一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子，以速率V0從圓周上的P點沿垂直于半徑OOl并指向圓心O的方向進入磁場，從圓周上的O1點飛出磁場后沿兩板的中心線O1O2射入平行金屬板M和N， O1O2與磁場區(qū)域的圓心O在同一直線上。板間存在勻強電場，兩板間的電壓為U，兩板間距為d。不計粒子所受重力。求：

（1）磁場的磁感應(yīng)強度B的大小；

（2）粒子在磁場中運動的時間；

（3）粒子在兩平行板間運動過程中的最大速度與板長L的關(guān)系。

（1）（2） （3）當；當；

【解析】

試題分析：（1） 粒子在磁場中做勻速圓周運動，設(shè)圓周運動的半徑為r，由牛頓第二定律

（2分）

由幾何關(guān)系知 （1分）

所以 （1分）

（2）由公式 （1分）

在磁場中運動時間為四分之一個周期（1分）

（3）粒子在平行板間做類平拋運動，則

（1分）

（1分）

（1分）

（1分）

（1分）

聯(lián)立解得：（1分）

當，即時，粒子打在板上（1分）

這種情況下粒子在板間的最大速度v1

由動能定理得； （1分）

得: （1分）

當，即時，粒子從兩板間飛出電場（1分）

粒子在板間的最大速度v2

這種情況下由動能定理得； （1分）

最大速度 （1分）

考點：帶點粒子在復(fù)合場中的運動

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年山東省青島市高三下學(xué)期一�？荚囄锢砭恚ń馕霭妫� 題型：選擇題

如圖所示，水平桌面上有三個相同的物體a、b、c疊放在一起， a的左端通過一根輕繩與質(zhì)量為m = 3kg的小球相連，繩與水平方向的夾角為60°，小球靜止在光滑的半圓形器皿中．水平向右的力F = 40N作用在b上，三個物體保持靜止狀態(tài)． g取10m/s2，下列說法正確的是

A．物體c受到向右的靜摩擦力

B．物體b受到一個摩擦力，方向向左

C．桌面對物體a的靜摩擦力方向水平向右

D．撤去力F的瞬間，三個物體將獲得向左的加速度

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年黑龍江綏化重點中學(xué)高三下期期初開學(xué)聯(lián)考物理卷（解析版） 題型：實驗題

（6分）某同學(xué)測定一金屬桿的長度和直徑，示數(shù)如圖甲、乙所示，則該金屬桿的長度和直徑分別為 cm和 mm

（9分）在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”時，某同學(xué)把兩根彈簧如圖1連接起來進行探究。

鉤碼數(shù)[

1

2

3

4

LA/cm

15.71

19.71

23.66

27.76

LB/cm

29.96

35.76

41.51

47.36

（1）某次測量如圖2所示，指針示數(shù)為___________cm。

（2）在彈性限度內(nèi)，將50g的鉤碼逐個掛在彈簧下端，得到指針A、B的示數(shù)LA和LB如表1。用表1數(shù)據(jù)計算彈簧1的勁度系數(shù)為_________N/m（重力加速度g=10m/s2）。由 表1數(shù)據(jù)____________（填“能”或“不能”）計算出彈簧2的勁度系數(shù)。

圖1 圖2

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年河北保定高三上期期末調(diào)研考試物理卷（解析版） 題型：計算題

(18分)如圖所示，在平面直角坐標系中的三角形FGH區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，三點坐標分別為F( -3L，5L)、G( -3L, -3L)、H(5L,-3L)。坐標原點O處有一體積可忽略的粒子發(fā)射裝置，能夠連續(xù)不斷的在該平面內(nèi)向各個方向均勻的發(fā)射速度大小相等的帶正電的同種粒子，單位時間內(nèi)發(fā)射粒子數(shù)目穩(wěn)定。粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，不計粒子間的相互作用以及粒子的重力。

（1）速率在什么范圍內(nèi)所有粒子均不可能射出該三角形區(qū)域？

（2）如果粒子的發(fā)射速率為，設(shè)在時間t內(nèi)粒子源發(fā)射粒子的總個數(shù)為N，在FH邊上安裝一個可以吸收粒子的擋板，那么該時間段內(nèi)能夠打在擋板FH上的粒子有多少？并求出擋板上被粒子打中的長度。

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年河北保定高三上期期末調(diào)研考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

據(jù)每日郵報2014年4月18日報道，美國國家航空航天局(NASA)目前宣布首次在太陽系外發(fā)現(xiàn)“類地”行星Kepler-186f。假如宇航員乘坐宇宙飛船到達該行星，進行科學(xué)觀測：該行星自轉(zhuǎn)周期為T;宇航員在該行星“北極”距該行星地面附近h處自由釋放—個小球（引力視為恒力），落地時間為t。已知該行星半徑為R，萬有引力常量為G，則下列說法正確的是

A．該行星的第一宇宙速度為

B．宇宙飛船繞該星球做圓周運動的周期不小于

C．該行星的平均密度為

D.如果該行星存在一顆同步衛(wèi)星，其距行星表面高度為

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年廣東省茂名市高三第一次模擬物理卷（解析版） 題型：選擇題

漏電保護開關(guān)由一個觸電保安器和繼電器J組成，如圖所示。變壓器A處用火線和零線雙股平行繞制成線圈，然后接到用電器，B處有一個輸出線圈，一旦線圈B中有電流，經(jīng)放大后便能推動繼電器切斷電源。關(guān)于保安器的說法正確的是

A．保安器的工作原理是電磁感應(yīng)原理

B．多開燈會使保安器切斷電源

C．線圈B中電流一定大于線圈A中的電流

D．如圖人“手——地”觸電會切斷電源

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年廣東省茂名市高三第一次模擬物理卷（解析版） 題型：選擇題

在物理學(xué)理論建立的過程中，有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻。關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻，下列說法中不正確的是：

A．牛頓最早提出力不是維持物體運動的原因

B．卡文迪許首先通過實驗測出萬有引力常量

C．安培提出了分子電流假說

D．英國植物學(xué)家布朗，發(fā)現(xiàn)了懸浮在水中的花粉微粒不停地做無規(guī)則運動的現(xiàn)象

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年重慶市高高三第二次月考物理卷（解析版） 題型：計算題

（16分）如圖所示，在光滑水平地面上有一質(zhì)量為2m的長木板，其左端放有一質(zhì)量為m的重物（可視為質(zhì)點），重物與長木板之間的動摩擦因數(shù)為。開始時，長木板和重物都靜止，現(xiàn)在給重物一初速度v0，已知長木板撞到前方固定的障礙物時，長木板和重物的速度恰好相等，長木板與障礙物發(fā)生碰撞時不損失機械能，重物始終不從長木板上掉下來。

（1）求長木板與前方固定的障礙物相撞時的速度的大��；

（2）求長木板撞到前方固定的障礙物前運動的位移大�。�

（3）求重物最終在長木板上相對滑動的距離大小。

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年上海市長寧區(qū)高三上學(xué)期教學(xué)質(zhì)量檢測物理卷（解析版） 題型：選擇題

在國際單位制（SI）中，下列物理量的單位屬于導(dǎo)出單位的是

A.力 B.時間 C.電流 D.熱力學(xué)溫度

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