【題目】如圖所示，直角坐標(biāo)系中的第I象限中存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，在第II象限中存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場。一電量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子，在x軸上點(diǎn)a以速率v0，方向和-x軸方向成60°射入磁場，然后經(jīng)過y軸上的b點(diǎn)垂直于y軸方向進(jìn)入電場，經(jīng)過x軸上x=2L處的c點(diǎn)時速度大小為v0。不計粒子的重力。求：

（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小

（2）粒子在磁場中運(yùn)動的時間

【答案】（1） （2）

【解析】

（1）粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，由類平拋運(yùn)動規(guī)律求出Ob的值，由幾何知識求出粒子的軌道半徑，然后由牛頓第二定律求出磁感應(yīng)強(qiáng)度大小．

（2）根據(jù)求解粒子在磁場中運(yùn)動的時間．

（1）粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，到達(dá)c點(diǎn)時，豎直分速度為：；
水平方向：2L=v0t，
豎直方向：

設(shè)粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的軌道半徑為r，Ob=y．粒子的運(yùn)動軌跡如圖所示：

由幾何知識可得：r+rsin30°=y，得：r=L
粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qv0B=m

解得：；

（2）粒子在磁場中運(yùn)動的周期：，則粒子在磁場中運(yùn)動的時間：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某課外探究小組用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置測量學(xué)校所在位置的地磁場的水平分量Bx。將一段細(xì)長直導(dǎo)體棒南北方向放置，并與開關(guān)、導(dǎo)線、電阻箱和電動勢為E、內(nèi)阻為R的電源組成如圖所示的電路。在導(dǎo)體棒正下方距離為l處放一小磁針，開關(guān)斷開時小磁針與導(dǎo)體棒平行，現(xiàn)閉合開關(guān)，緩慢調(diào)節(jié)電阻箱阻值，發(fā)現(xiàn)小磁針逐漸偏離南北方向，當(dāng)電阻箱的接入阻值為5R時，小磁針的偏轉(zhuǎn)角恰好為30°。已知通電長直導(dǎo)線周圍某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=k(r為該點(diǎn)到通電長直導(dǎo)線的距離，k為比例系數(shù))，導(dǎo)體棒和導(dǎo)線電阻不計，則該位置地磁場的水平分量大小為

A. Bx= B. B x= C. B x= D. B x=

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一束質(zhì)量、速度和電量不同的正離子垂直射入勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場正交的區(qū)域里，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有些離子保持原來的運(yùn)動方向，未發(fā)生任何偏轉(zhuǎn)． 如果讓這些不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的離子進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場中，發(fā)現(xiàn)這些離子又分裂成幾束，對這些進(jìn)入后一磁場的離子，可得出結(jié)論（ ）

A. 它們的動能一定各不相同

B. 它們的電量一定各不相同

C. 它們的質(zhì)量一定各不相同

D. 它們的電量與質(zhì)量之比一定各不相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩根光滑的金屬導(dǎo)軌，平行放置在傾角為θ的斜面上，導(dǎo)軌的左端接有電阻R，導(dǎo)軌自身的電阻可忽略不計，斜面處在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于斜面向上，質(zhì)量為m、電阻可不計的金屬棒ab，在沿著斜面與棒垂直的恒力F作用下沿導(dǎo)軌勻速上滑，并上升一定高度，如圖所示，在這過程中

A. 作用于金屬棒上的各個力的合力所做的功等于零

B. 恒力F所做的功等于金屬棒重力勢能的增加量

C. 恒力F與安培力的合力所做的功等于零

D. 恒力F與重力的合力所做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)譜儀是分離同位素的重要儀器，其原理如圖所示，帶等量異種電荷的兩平行金屬板P1，P2之間的電壓為U，一個帶負(fù)電的粒子（不計重力）從P1板中由靜止釋放，之后從O點(diǎn)進(jìn)入另一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，在洛侖磁力的作用下，粒子做勻速圓周運(yùn)動，經(jīng)過半個圓周后打在擋板MN上的A點(diǎn)。已知粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，可以判斷粒子帶________電，OA兩點(diǎn)間的距離為________

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲所示的“軌道康復(fù)者”航天器可在太空中給“垃圾”衛(wèi)星補(bǔ)充能源，延長衛(wèi)星的使用壽命。圖乙是“軌道康復(fù)者”在某次拯救一顆地球同步衛(wèi)星前，二者在同一平面內(nèi)沿相同繞行方向繞地球做勻速圓周運(yùn)動的示意圖，此時二者的連線通過地心、軌道半徑之比為1：4。若不考慮衛(wèi)星與“軌道康復(fù)者”之間的引力，則下列說法正確的是( )。

A. 站在赤道上的人觀察到“軌道康復(fù)者”向西運(yùn)動

B. 在圖示軌道上，“軌道康復(fù)者”的加速度大小是地球同步衛(wèi)星的16倍

C. 在圖示軌道上，地球同步衛(wèi)星的機(jī)械能大于“軌道康復(fù)者”的機(jī)械能

D. 若要對該同步衛(wèi)星實(shí)施拯救，“軌道康復(fù)者”應(yīng)從圖示軌道上加速，然后與同步衛(wèi)星對接

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列沿x軸傳播的簡諧橫波，t=0時刻的波形如圖中實(shí)線所示，t= 0.5s時刻的波形如圖中虛線所示，則下列說法正確的是

A. 該簡諧橫波的波長為6 m

B. 介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的振動周期可能為3 s

C. 該簡諧橫波的波速可能為10 m/s

D. 該簡諧橫波一定沿x軸負(fù)方向傳播

E. 介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)在一個周期內(nèi)通過的路程為6 m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示電路中，閉合電鍵S，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，四個理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化，電表的示數(shù)分別用I、U1、U2和U3表示，電表示數(shù)變化量的大小分別用△I、△U1、△U2和△U3表示，下列比值錯誤的是

A. 不變，不變 B. 變大，變大

C. 變大，不變 D. 變大，不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在坐標(biāo)原點(diǎn)的波源產(chǎn)生一列沿x軸傳播的簡諧橫波，波速v=10m/s，已知在t=0時刻的波形如圖所示，下列說法中正確的是______________。

A．波源的振動周期為0.8s

B．經(jīng)過0.2時，質(zhì)點(diǎn)a通過的路程為10cm

C．在t=0時刻，質(zhì)點(diǎn)a的加速度比質(zhì)點(diǎn)b的加速度小

D．若質(zhì)點(diǎn)a比質(zhì)點(diǎn)b先回到平衡位置，則波沿x軸負(fù)方向傳播

E．再經(jīng)過0.2s的時間，質(zhì)點(diǎn)a到達(dá)質(zhì)點(diǎn)b現(xiàn)在所處位置

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