【題目】如圖所示，M、N為兩塊帶等量異種電荷的平行金屬板，兩板間電壓為U。CD為磁場(chǎng)邊界上的一塊絕緣板，它與N板的夾角為θ＝30°，N板與CD之間存在著垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，小孔Q到N板的下端C的距離為L。一靜止的帶電粒子所帶電荷量為＋q、質(zhì)量為m（不計(jì)重力），從P點(diǎn)經(jīng)電場(chǎng)加速后，經(jīng)小孔O進(jìn)入磁場(chǎng)，最終打在N板上。求：

（1）帶電粒子到達(dá)N板時(shí)的速度v；

（2）帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌道半徑最大時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B。

【答案】（1） ；（2）

【解析】

（1）根據(jù)動(dòng)能定理可得：

，

解得帶電粒子到達(dá)N板時(shí)的速度

；

（2）帶電粒子恰好能夠達(dá)到N板，則運(yùn)動(dòng)軌跡與CD板相切，根據(jù)幾何關(guān)系可得：

,

解得

;

根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得

解得

；

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在以坐標(biāo)原點(diǎn) O為圓心、半徑為 r的圓形區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示。 一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子從磁場(chǎng)邊界與 x軸的交點(diǎn) A處以速度 v沿－x方向射入磁場(chǎng)，恰好從磁場(chǎng)邊界與 y軸的交點(diǎn) C處沿+y方向飛出。

(1)請(qǐng)判斷該粒子帶何種電荷，并求出其比荷；

(2)求出粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

(3)若磁場(chǎng)的方向和所在空間范圍不變，而磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)?/span> B′，該粒子仍從 A處以相同的速度射入磁場(chǎng)，但飛出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向相對(duì)于入射方向改變了 60°角，求磁感應(yīng)強(qiáng)度 B′多大？此次粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間 t是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平面直角坐標(biāo)系xOy，P為y軸上-一點(diǎn)，Q為第一象限內(nèi)一點(diǎn)，OQ與x軸正方向夾角為0=37°。在POQ范圍內(nèi)有垂直xOy平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，除此區(qū)域內(nèi)有垂直x軸方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E。-一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量大小為q的帶電粒子從從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，由P點(diǎn)沿平行于x軸的方向射入磁場(chǎng)，帶電粒子經(jīng)過OQ上M點(diǎn)(圖中未畫出)進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后又從M點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，不計(jì)重力，sin37° =0.6，cos37° =0.8，求:

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向和OP的距離;

(2)帶電粒子從P到第二次經(jīng)過M的時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖所示的裝置“探究合外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系”，具體實(shí)驗(yàn)步驟如下∶

A．按照?qǐng)D示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，掛上砂桶（含少量砂子）；

B．調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角，輕推小車后，使小車沿長(zhǎng)木板向下運(yùn)動(dòng)，且通過兩個(gè)光電門的時(shí)間相等；

C．取下細(xì)繩和砂桶，測(cè)量砂子和桶的質(zhì)量m，并記錄數(shù)據(jù)；

D．保持長(zhǎng)木板的傾角不變，將小車置于靠近滑輪的位置，由靜止釋放小車，記錄小車先后通過光電門甲和乙時(shí)的時(shí)間t1、t2，并測(cè)量遮光條的寬度d，光電門甲、乙之間的距離為s；

E．改變光電門甲、乙之間的距離，重復(fù)步驟D；

請(qǐng)回答下列各問題：（用題目所給字母表示）

(1)若砂桶和砂子的總質(zhì)量為m，小車的質(zhì)量為M，重力加速度為g，則步驟D中小車下滑時(shí)所受合力大小為________。（忽略空氣阻力）

(2)在誤差允許的范圍內(nèi)，若滿足__________，則表明物體所受合外力做的功等于物體動(dòng)能變化量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，閉合開關(guān)S，燈L1、L2正常發(fā)光．由于電路突然出現(xiàn)故障，發(fā)現(xiàn)燈L1變暗，燈L2變亮，電流表的讀數(shù)變小，根據(jù)分析，發(fā)生的故障可能是

A.R1短路B.R2斷路C.R3斷路D.R4短路

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】微型吸塵器的直流電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻一定，把它接入電壓為的電路時(shí)，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，測(cè)得此時(shí)流過電動(dòng)機(jī)的電流是；若把電動(dòng)機(jī)接入電壓為的電路中，電動(dòng)機(jī)正常工作，工作電流是，求：

（1）電動(dòng)機(jī)線圈的電阻R．

（2）電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率及吸塵器的效率．

（3）如果電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，轉(zhuǎn)子突然被卡住，電動(dòng)機(jī)此時(shí)的發(fā)熱功率（設(shè)此時(shí)線圈未被燒壞）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌上有一質(zhì)量為m的金屬棒在一水平恒力F作用下由靜止向右運(yùn)動(dòng)，則（ ）

A.隨著運(yùn)動(dòng)速度的增大，其加速度減小

B.外力F對(duì)做的功等于電路中產(chǎn)生的電能

C.當(dāng)做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，外力F做功的功率大于電路中的電功率

D.無論做何運(yùn)動(dòng)，它克服安培力做的功一定等于電路中產(chǎn)生的電能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，為水下打撈的原理簡(jiǎn)圖。將待打撈重物用繩子系掛在一開口向下的圓柱形浮筒上，再向浮簡(jiǎn)內(nèi)充入一定量的氣體。已知重物的質(zhì)量為m0，體積為V0。開始時(shí)，浮筒內(nèi)液面到水面的距離為h1，浮筒內(nèi)氣體體積為V1，在鋼索拉力作用下，浮筒緩慢上升。已知大氣壓強(qiáng)為p0，水的密度為ρ，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g。不計(jì)浮簡(jiǎn)質(zhì)量、筒壁厚度及水溫的變化，浮筒內(nèi)氣體可視為質(zhì)量一定的理想氣體。

(I)在浮筒內(nèi)液面與水面相平前，打撈中鋼索的拉力會(huì)逐漸減小甚至為零，請(qǐng)對(duì)此進(jìn)行解釋；

(Ⅱ)當(dāng)浮筒內(nèi)液面到水面的距離減小為h2時(shí)，拉力恰好為零。求h2以及此時(shí)簡(jiǎn)內(nèi)氣體的體積V2。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中固定一點(diǎn)電荷，一帶電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）可繞該點(diǎn)電荷在豎直面內(nèi)做勾速圓周運(yùn)動(dòng)，a、b是運(yùn)動(dòng)軌跡上的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)，兩點(diǎn)電勢(shì)分別為a、b電場(chǎng)強(qiáng)度分別為Ea、Eb，則

A.a＞b Ea＞EbB.a＜b Ea＜Eb

C.a＜b Ea＞EbD.a＞b Ea＜Eb

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