【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy的第一、二象限內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)E1，虛線是第二、三象限的角平分線，虛線的右上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B；第三、四象限有水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2，且E1=E2。現(xiàn)有一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶電微粒由x軸上的P點(diǎn)（L，0），以大小為v0、方向與x軸正方向成45°角的速度射入第二象限，微粒沿直線運(yùn)動(dòng)到虛線上的Q點(diǎn)，然后進(jìn)入磁場(chǎng)，再?gòu)淖鴺?biāo)原點(diǎn)O進(jìn)入第三象限，最后打在y軸上的N點(diǎn)，已知重力加速度為g。求：

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E1的大小和磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；

(2)微粒通過N點(diǎn)的位置坐標(biāo)和速度；

(3)微粒從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間。

【答案】(1)；；(2)；；(3)

【解析】

(1)由帶電微粒沿PQ做直線運(yùn)動(dòng)，可知

qE1=mg

解得

帶電微粒從Q到O的過程，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖，軌道半徑

又

解得

(2)帶電微粒從O點(diǎn)垂直虛線射入第三象限，因?yàn)?/span>E2=E1，沿x方向：初速度

僅受向右的電場(chǎng)力qE2=mg，所以

，（沿x軸正方向）

沿y方向：初速度

僅受重力mg，所以

（沿y軸負(fù)方向）；

又

設(shè)vN與x軸正方向夾角為，則

綜上可得：

，，，

所以N點(diǎn)坐標(biāo)為

(3)根據(jù)

；

可見，微粒從P到N經(jīng)歷的時(shí)間t

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】某同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)發(fā)電測(cè)速裝置，工作原理圖如圖所示，一個(gè)半徑為R＝0.1 m的圓形金屬導(dǎo)軌固定在豎直平面上，一根長(zhǎng)為R的金屬棒OA，A端與導(dǎo)軌接觸良好，O端固定在圓心處的轉(zhuǎn)軸上．轉(zhuǎn)軸的左端有一個(gè)半徑為r＝的圓盤，圓盤和金屬棒能隨轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)．圓盤上繞有不可伸長(zhǎng)的細(xì)線，下端掛著一個(gè)質(zhì)量為m＝0.5 kg的鋁塊．在金屬導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)存在垂直于導(dǎo)軌平面向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5 T．a點(diǎn)與導(dǎo)軌相連，b點(diǎn)通過電刷與O端相連．測(cè)量a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U可算得鋁塊速度．鋁塊由靜止釋放，下落h＝0.3 m時(shí)，測(cè)得U＝0.15 V．(細(xì)線與圓盤間沒有滑動(dòng)，金屬棒、導(dǎo)軌、導(dǎo)線及電刷的電阻均不計(jì)，重力加速度g＝10 m/s2)

(1)測(cè)U時(shí)，與a點(diǎn)相接的是電壓表的“正極”還是“負(fù)極”

(2)求此時(shí)鋁塊的速度大��；

(3)求此下落過程中鋁塊機(jī)械能的損失．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量的物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）放在質(zhì)量的木板的右端，木板長(zhǎng)。開始木板靜止放在水平地面上，物塊與木板及木板與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為�，F(xiàn)對(duì)木板施加一水平向右的恒力，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，不計(jì)空氣阻力，。則物塊在木板上運(yùn)動(dòng)的過程中，下列說法中正確的是（ ）

A.物塊與木板以相同的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)

B.木板的加速度大小為

C.物塊的最大速度大小為2m/s

D.物塊到達(dá)木板左端時(shí)木板前進(jìn)的位移大小為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，按照?qǐng)D示裝置組裝好實(shí)驗(yàn)器材，實(shí)驗(yàn)的主要步驟如下：

（1）將穿有紙帶的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木板適當(dāng)?shù)奈恢�，把木板的一�?cè)墊高，調(diào)整木板的傾斜度，接通電源，使小車在不受牽引力時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板勻速下滑；

（2）將槽碼、小車和紙帶安裝好；

（3）通過改變槽碼的個(gè)數(shù)來(lái)成倍地改變小車所受的拉力，與此相對(duì)應(yīng)，處理紙帶并計(jì)算出小車的加速度；

（4）保持槽碼個(gè)數(shù)不變，通過增減小車中的重物改變小車的質(zhì)量，與此相對(duì)應(yīng)，處理紙帶并計(jì)算出小車的加速度。

請(qǐng)結(jié)合上述操作，完成以下內(nèi)容：

A．在步驟（1）中，墊高木板一側(cè)的目的是________；

B．在步驟（2）中，還需要調(diào)整定滑輪高度，其目的是________；

C．在步驟（3）中，實(shí)驗(yàn)時(shí)要保持小車質(zhì)量不變，這種方法在物理上被稱為________；D．在步驟（4）中，隨著小車中重物的增加，實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差________（填“增大”或“減小”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了估算一質(zhì)量為60kg的物體在地球赤道上所受重力的大小，由于地球表面重力加速度未知，某同學(xué)通過查找資料獲得以下信息：（1）科考隊(duì)員在南極點(diǎn)附近用彈簧秤稱測(cè)得一質(zhì)量為2kg物體的重力大小為19.6N；（2）近地衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期約為1.5h；（3）地球同步衛(wèi)星周期約為24h。請(qǐng)根據(jù)以上信息估算該物體在地球赤道上所受重力大小。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小華所在的實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究牛頓第二定律，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率f＝50 Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g。

（1）圖乙是小華同學(xué)在正確操作下獲得的一條紙帶，其中A、B、C、D、E每?jī)牲c(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出．若s1＝2.02 cm，s2＝4.00 cm，s3＝6.01 cm，則B點(diǎn)的速度為：vB＝________m/s(保留三位有效數(shù)字)．

（2）在平衡好摩擦力的情況下，探究小車加速度a與小車質(zhì)量M的關(guān)系中，某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)如表所示．根據(jù)這些數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖中描點(diǎn)并作出a－圖線________。從a－圖線求得合外力大小為________N(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)電路和U﹣I圖象如圖所示；請(qǐng)回答下列問題：

(1)如圖甲所示，在閉合開關(guān)之前為防止電表過載而移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P，應(yīng)放在滑動(dòng)變阻器__處（填“a”或“b”）

(2)現(xiàn)備有以下器材：

A.干電池1個(gè)

B.滑動(dòng)變阻器（0～50 Ω）

C.電壓表（0～3 V）

D.電壓表（0～15 V）

E.電流表（0～0.6 A）

F.電流表（0～3 A）

其中電流表應(yīng)選____，電壓表應(yīng)選____．（填字母代號(hào)）

(3)如圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的U﹣I圖象．由此可知這個(gè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=__V，內(nèi)電阻r=__Ω．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量相等的A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線同一方向運(yùn)動(dòng)，A球的動(dòng)量是9kg·m/s, B 球的動(dòng)量是5kg·m/s，當(dāng)A球追上B球時(shí)發(fā)生碰撞，則碰撞后A、B兩球的動(dòng)量可能值是 （ ）

A. =7kg·m/s, =7kg·m/s,

B. =6kg·m/s, =8kg·m/s,

C. =-2kg·m/s, =16kg·m/s,

D. =-4kg·m/s, =17kg·m/s,

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲，兩條足夠長(zhǎng)、間距為d的平行光滑金屬直軌道MN、PQ與水平面成θ角，EF上方存在垂直導(dǎo)軌平面的如圖乙所示的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度在0~T時(shí)間內(nèi)按余弦規(guī)律變化（周期為T、最大值為B0），T時(shí)刻后穩(wěn)定為B0．t=0時(shí)刻，正方形金屬框ABCD在平行導(dǎo)軌向上的恒定外力作用下靜止于導(dǎo)軌上。T時(shí)刻撤去外力，框?qū)⒀貙?dǎo)軌下滑，金屬框在CD邊、AB邊經(jīng)過EF時(shí)的速度分別為v1和v2。已知金屬框質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為d、每條邊電阻為R，框中磁場(chǎng)按余弦規(guī)律變化時(shí)產(chǎn)生的正弦式交變電流的電動(dòng)勢(shì)峰值，求：

（1）CD邊剛過EF時(shí)，A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差；

（2）撤去外力到AB邊經(jīng)過EF的總時(shí)間；

（3）從0時(shí)刻到AB邊經(jīng)過EF的過程中產(chǎn)生的焦耳熱。

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