【題目】如圖所示,直角坐標(biāo)系xOy 平面內(nèi),在平行于y 軸的虛線MN 右側(cè)y>0的區(qū)域內(nèi),存在著沿y 軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場;在y<0的某區(qū)域存在方向垂直于坐標(biāo)平面的有界勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出)�，F(xiàn)有一電荷量為q、質(zhì)量為m 的帶正電粒子從虛線MN 上的P 點(diǎn),以平行于x 軸方向的初速度v0 射入電場,并恰好從原點(diǎn)O 處射出,射出時(shí)速度方向與x 軸夾角為60°。此后粒子先做勻速運(yùn)動(dòng),然后進(jìn)入磁場,粒子從有界磁場中射出時(shí),恰好位于y 軸上Q(0,-L)點(diǎn),且射出時(shí)速度方向沿x 軸負(fù)方向,不計(jì)帶電粒子的重力。

（1）求P、O 兩點(diǎn)間的電勢差U ;

（2）求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B 和帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t;

（3）若有界磁場為矩形,求這個(gè)矩形的最小面積S.

【答案】（1）（2）（3）L

【解析】（1）粒子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)

設(shè)P、Q 兩點(diǎn)間電勢差為U ,由動(dòng)能定理有: ，解得

（2）粒子在y<0的區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示.

設(shè)其在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.

由題意,粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心一定在y 軸上.

由幾何知識(shí)得 解得

由牛頓第二定律 解得所以

由幾何知識(shí)易知圓弧所對應(yīng)的圓形角120°. 據(jù) 解得

（3）最小矩形長

寬L2=R(1-sin30°) 其面積為.

練習(xí)冊系列答案
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【題目】下列現(xiàn)象中利用渦流的是(　　)

A. 金屬探測器 B. 變壓器中用互相絕緣的硅鋼片疊壓成鐵芯

C. 用來冶煉合金鋼的真空冶煉爐 D. 磁電式儀表的線圈用鋁框做骨架

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【題目】圖所示，閉合開關(guān)，改變R1阻值，在表2中記下幾組電流表、電壓表的讀數(shù)。圖已作出R2的U-I圖線。

電流/A

0.1

0.3

0.4

0.5

電壓/V

2.5

1.5

1.0

0.5

（1）求R2的阻值_______。

（2）根據(jù)表數(shù)據(jù)在圖中描點(diǎn)并連線_______。

（3）電流表示數(shù)為0.2A時(shí)，電壓UDB=___________、電壓UEF=____________。

（4）電流表示數(shù)為0.4A時(shí)，電壓表UDF= _______,求50s內(nèi)R1、R2消耗的總電能________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在由靜止開始向上運(yùn)動(dòng)的電梯里，某同學(xué)把一測量加速度的裝置(重力不計(jì))固定在一個(gè)質(zhì)量為1 kg的手提包上進(jìn)入電梯，到達(dá)某一樓層后停止．該同學(xué)將采集到的數(shù)據(jù)分析處理后列在下表中，為此，該同學(xué)在計(jì)算機(jī)上畫出了如圖8所示的圖象，請你根據(jù)表中數(shù)據(jù)和所學(xué)知識(shí)判斷下列圖象正確的是(設(shè)F為手提包受到的拉力，取g＝9.8 m/s2)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列各圖分別表示的是某一物體的運(yùn)動(dòng)情況或其所受合外力的情況.其中甲圖是某物體的位移—時(shí)間圖象;乙圖是某一物體的速度—時(shí)間圖象;丙圖表示某一物體的加速度—時(shí)間圖象;丁圖表示某一物體所受合外力隨時(shí)間變化的圖象.四幅圖中的圖線都是直線,從這些圖象中可判斷出一定質(zhì)量物體的某些運(yùn)動(dòng)特征.下列有關(guān)說法中不正確的是(　　)

A. 甲物體受合外力為零

B. 乙物體受到的合外力不變

C. 丙物體的速度一定越來越大

D. 丁物體的加速度越來越大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】以不同初速度將兩個(gè)物體同時(shí)豎直向上拋出并開始計(jì)時(shí)，一個(gè)物體所受空氣阻力可忽略，另一物體所受空氣阻力大小與物體速率成正比，下列用虛線和實(shí)線描述兩物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖象可能正確的是（）

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【題目】某同學(xué)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測量物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50 Hz，物塊下滑過程中所得到的紙帶的一部分如圖乙所示，圖中標(biāo)出了五個(gè)連續(xù)點(diǎn)之間的距離．

甲 乙

(1)物塊下滑時(shí)的加速度a＝________ m/s2，打C點(diǎn)時(shí)物塊的速度v＝________ m/s.

(2)已知重力加速度大小為g，為求出動(dòng)摩擦因數(shù)，還必須測量的物理量是________(填正確答案標(biāo)號(hào))．

A．物塊的質(zhì)量　 B．斜面的高度　 C．斜面的傾角

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【題目】如圖所示的器材可用來研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象及判定感應(yīng)電流的方向，其中L1為原線圈，L2為副線圈。

（1）在給出的實(shí)物圖中，將實(shí)驗(yàn)儀器連成完整的實(shí)驗(yàn)電路。

（2）在實(shí)驗(yàn)過程中，除了查清流入檢流計(jì)電流方向與指針偏轉(zhuǎn)方向之間的關(guān)系之外，還應(yīng)查清_______的繞制方向（選填“L1”、“L2”或“L1和L2”）。

（3）閉合開關(guān)之前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P處于_______端（選填“左”或“右”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一物體的質(zhì)量為m，在水平恒力F的作用下發(fā)生了一段位移S，始末狀態(tài)的速度分別是和，如圖所示。

（1）該過程中恒力對物體所做的功______________；

（2）物體始末狀態(tài)的動(dòng)能_______、_______；

（3）恒力對物體所做的功與物體動(dòng)能的變化的關(guān)系式是______________________________。

（以上填空內(nèi)容均要求用已知物理量的字母表示）。

（4）請根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律，寫出上述關(guān)系式的推導(dǎo)過程__________。

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