【題目】如圖所示，坐標(biāo)空間中有場(chǎng)強(qiáng)為E=100 N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=10-3T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，y軸為兩種場(chǎng)的分界面，圖中虛線為磁場(chǎng)區(qū)域的右邊界，現(xiàn)有一質(zhì)量為m，電荷量為-q的帶電粒子從電場(chǎng)中坐標(biāo)位置(-1，0)處，以初速度vo=105 m/s沿x軸正方向開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，且已知帶電粒子的比荷= 108 C/kg，粒子的重力忽略不計(jì)，則：

(1)求帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的速度大�。�

(2)為使帶電粒子能穿越磁場(chǎng)區(qū)域而不再返回電場(chǎng)中，求磁場(chǎng)的寬度d應(yīng)滿足的條件

【答案】(1)m/s (2)2.41m

【解析】

（1）帶電粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)的加速度為a，由牛頓第二定律可得：qE=ma

設(shè)粒子出電場(chǎng)、入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為v，此時(shí)在y方向的分速度為vy，粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，則：vy=at l=v0t

解得vy=v0

（2）設(shè)v的方向與y軸夾角為θ，則有 可得θ=450

粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖：則有：

可得

要使粒子穿越磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的寬度應(yīng)滿足的條件：

綜合已知條件解以上各式可得：

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】如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為0.1 g、電荷量為的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），放在傾角為α=30°的光滑絕緣斜面頂端，斜面置于B =0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，小滑塊由靜止開(kāi)始沿斜面滑下，小滑塊運(yùn)動(dòng)一段距離后離開(kāi)斜面，取。則（ ）

A. 小滑塊帶正電

B. 小滑塊帶負(fù)電

C.

D. 小滑塊離開(kāi)斜面的瞬時(shí)速率為2m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】列車在運(yùn)行時(shí)以恒定功率在平直軌道上勻速行駛，進(jìn)入某隧道時(shí)突然使列車的功率減小一半，并保持該功率繼續(xù)行駛，（設(shè)汽車所受阻力不變），則下列說(shuō)法正確的是

A. 列車的加速度逐漸增大 B. 列車的加速度逐漸減小直至為零

C. 列車的速度先減小后增大 D. 列車的速度先增大后減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】將貨物由靜止豎直向上吊起，貨物由地面運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)的過(guò)程中，v-t圖象如圖所示．以下判斷正確的是（ ）

A. 前3 s內(nèi)貨物加速上升，加速度為2m/s2，物體是失重狀態(tài)

B. 前3 s內(nèi)與最后2 s內(nèi)貨物的平均速度大小相等，方向相反

C. 第5s末到第7s末內(nèi)貨物只受重力作用，完全失重

D. 第3 s末至第5 s末的過(guò)程中，貨物勻速上升處于平衡狀態(tài)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑水平面上有一物塊在水平恒外力F的作用下從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在其正前方有一根固定在墻上的輕質(zhì)彈簧，從物塊與彈簧接觸到彈簧壓縮量最大的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是： ( )

A. 物塊接觸彈簧后一直做減速運(yùn)動(dòng)

B. 物塊接觸彈簧后先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)

C. 當(dāng)物塊的加速度等于零時(shí), 速度最大

D. 當(dāng)彈簧壓縮量最大時(shí)，物塊的加速度等于零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為氫原子的能級(jí)圖�，F(xiàn)有大量處于n＝3激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A．這些氫原子總共可輻射出6種不同頻率的光

B．氫原子由n＝3躍遷到n＝1產(chǎn)生的光照射逸出功為6.34 eV的金屬鉑能發(fā)生光電效應(yīng)

C．氫原子由n＝3躍遷到n＝2產(chǎn)生的光波長(zhǎng)最長(zhǎng)

D．這些氫原子躍遷時(shí)輻射出光子能量的最大值為10.2 eV

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為的足夠長(zhǎng)傾斜傳送帶沿逆時(shí)針?lè)较蛞院愣ㄋ俾蔬\(yùn)行，一個(gè)小物塊無(wú)初速度的放在傳送帶上端，傳送帶與物塊間動(dòng)摩擦因數(shù)，取傳送帶底端為零勢(shì)能面，下列描述小物塊速度，重力勢(shì)能，動(dòng)能和機(jī)械能E四個(gè)物理量隨物塊沿傳送帶運(yùn)動(dòng)距離x的變化趨勢(shì)中正確的有 ( )

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，一輕彈簧原長(zhǎng)為2R，其一端固定在傾角為37°的固定直軌道AC的底端A處，另一端位于直軌道上B處，彈簧處于自然狀態(tài)，直軌道與一半徑為 的光滑圓弧軌道相切于C點(diǎn)，AC=7R，A、B、C、D均在同一豎直平面內(nèi)。質(zhì)量為m的小物塊P自C點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，最低到達(dá)E點(diǎn)（未畫出），隨后P沿軌道被彈回，最高點(diǎn)到達(dá)F點(diǎn)，AF=4R，已知P與直軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度大小為g。（取sin370=0.6,cos370=0.8）

（1）求P第一次運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度的大小。

（2）求P運(yùn)動(dòng)到Ｅ點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能。

（3）改變物塊P的質(zhì)量，將P推至E點(diǎn)，從靜止開(kāi)始釋放。已知P自圓弧軌道的最高點(diǎn)D處水平飛出后，恰好通過(guò)G點(diǎn)。G點(diǎn)在C點(diǎn)左下方，與C點(diǎn)水平相距、豎直相距R，求P運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)速度的大小和改變后P的質(zhì)量。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A、B，用長(zhǎng)度之比為LA：LB=3:2的細(xì)線拴在同一點(diǎn)，并在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則它們的( )

A. 角速度之比為

B. 線速度之比為

C. 向心力之比為

D. 懸線的拉力之比為

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