【題目】如圖，abcd是正方形盒子，在cd邊的中點(diǎn)有一小孔e，盒子中存在著沿ad方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E．質(zhì)量為m、電量為q的離子不斷從a處的小孔沿ab方向射入盒內(nèi)，粒子的初速度為v0，經(jīng)電場(chǎng)作用后恰好從e處的小孔射出．若撤去電場(chǎng)，在盒子中加一方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），離子仍恰好從e孔射出．不計(jì)離子的重力，求：

(1)正方形盒子的邊長．

(2)加電場(chǎng)時(shí)，粒子從e孔射出時(shí)的速率．

(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向．

【答案】(1) (2) (3),方向垂直紙面向外

【解析】(1)設(shè)正方形盒子的邊長為L，根據(jù)類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以得到：，

解得：

(2)根據(jù)動(dòng)能定理：

解得：

(3)軌跡如圖所示

根據(jù)幾何關(guān)系可以得到：

解得：

磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直紙面向外

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】2007 年3 月26 日，中俄共同簽署了《中國國家航天局和俄羅斯聯(lián)邦航天局關(guān)于聯(lián)合探測(cè)火星——火衛(wèi)一合作的協(xié)議》，雙方確定2008年聯(lián)合對(duì)火星及其衛(wèi)星“火衛(wèi)一”進(jìn)行探測(cè)．“火衛(wèi)一”在火星赤道正上方運(yùn)行，與火星中心的距離為9450km．繞火星1周需7h39min，若其繞行軌道簡化為圓軌道，引力常量G已知．則由以上信息能求出（ ）

A. “火衛(wèi)一”的質(zhì)量

B. 火星的質(zhì)量

C. “火衛(wèi)一”受到火星的引力

D. 火星的密度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xoy平面坐標(biāo)系中，x軸上方存在電場(chǎng)強(qiáng)度E=1000v/m、方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)；在x軸及與x軸平行的虛線PQ之間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)寬度為d．一個(gè)質(zhì)量m=2×10-8kg、帶電量q=+1.0×10-5C的粒子從y軸上（0，0.04）的位置以某一初速度v0沿x軸正方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，不計(jì)粒子的重力．

（1）若v0=200m/s，求粒子第一次進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度v的大小和方向；

（2）要使以大小不同初速度射入電場(chǎng)的粒子都能經(jīng)磁場(chǎng)返回，求磁場(chǎng)的最小寬度d；

（3）要使粒子能夠經(jīng)過x軸上100m處，求粒子入射的初速度v0．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有三塊質(zhì)量和形狀都相同的板A、B、C，其中板A放在板B上且兩端對(duì)齊，兩板作為整體一起以速度v0沿光滑水平面滑動(dòng)，并與正前方的板C發(fā)生碰撞， B與C發(fā)生碰撞后粘在一起，當(dāng)板A從板B全部移到板C上后，由于摩擦， A相對(duì)C靜止且恰好兩端對(duì)齊。板A與板C間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，板A和板B間的摩擦不計(jì)。求：

（1）A相對(duì)C靜止時(shí)系統(tǒng)的速度大小。

（2）板的長度是多少。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間有垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為M=0.2kg且足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端放有質(zhì)量為m=0.1kg、電荷量q=+0.2C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。現(xiàn)對(duì)木板施加方向水平向左大小為0.6N的恒力，g取10m/s2。則

A. 滑塊一直做加速度為5m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng) B. 滑塊速度可以達(dá)到10m/s

C. 木板一直做勻加速運(yùn)動(dòng) D. 木板加速度可以達(dá)到3m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(多選)如圖示，一電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布關(guān)于y軸（沿豎直方向）對(duì)稱，0、M、N是Y軸上的三個(gè)點(diǎn)，且OM = MN，P點(diǎn)在Y軸的右側(cè)，且MP丄ON，則

A. M點(diǎn)的電勢(shì)等于尸點(diǎn)的電勢(shì)

B. 將正電荷由P點(diǎn)移動(dòng)到0點(diǎn)，電勢(shì)能增加

C. 在0點(diǎn)靜止釋放一帶正電粒子，該粒子將做加速度減小的直線運(yùn)動(dòng)

D. M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于0、M兩點(diǎn)間的電勢(shì)差

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】半徑為r帶缺口的剛性金屬網(wǎng)環(huán)在紙面上固定放置，在網(wǎng)環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線，分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板A、B連接，兩板間距為d且足夠?qū)挘鐖D甲所示．有一變化的磁場(chǎng)垂直于紙面，規(guī)定向內(nèi)為正，變化規(guī)律如圖乙所示．在平行金屬板A、B正中間有質(zhì)量未知、電荷量為q的帶電液滴，液滴在0～0．1 s處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知重力加速度為g．則以下說法正確的是

A．液滴帶正電

B．液滴的質(zhì)量為

C．第0．3 s時(shí)液滴的運(yùn)動(dòng)方向改變

D．第0．4 s時(shí)液滴距初始位置距離為0．08g（單位：米）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】由于地球的自轉(zhuǎn)，地球表面上各點(diǎn)的線速度隨緯度增大而______，角速度隨緯度增大而________（填“增大”、“不變”或“減小”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一長為10cm的金屬棒ab用兩個(gè)完全相同的彈簧水平地懸掛在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.1T，方向垂直于紙面向里，彈簧上端固定，下端與金屬棒絕緣，金屬棒通過開關(guān)與一電動(dòng)勢(shì)為12V的電池相連，電路總電阻為2Ω，已知開關(guān)斷開時(shí)兩彈簧的伸長量均為0.5cm，閉合開關(guān)，系統(tǒng)重新平衡后，兩彈簧的伸長量與開關(guān)斷開時(shí)相比均改變了0.3cm，重力加速度大小取10m/s2，判斷開關(guān)閉合后金屬棒所受安培力的方向，并求出金屬棒的質(zhì)量．

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