【題目】如圖，在x軸上方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外；在x軸下方存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向與xOy平面平行，且與x軸成45°夾角．一質(zhì)量為m、電荷量為q（q＞0）的粒子以速度v0從y軸上P點(diǎn)沿y軸正方向射出，一段時(shí)間后進(jìn)入電場(chǎng)，進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度方向與電場(chǎng)方向相反；又經(jīng)過(guò)一段時(shí)間T0 ， 磁場(chǎng)方向變?yōu)榇怪奔埫嫦蚶�，大小不變，不�?jì)重力．

（1）求粒子從P點(diǎn)出發(fā)至第一次到達(dá)x軸時(shí)所需的時(shí)間；
（2）若要使粒子能夠回到P點(diǎn)，求電場(chǎng)強(qiáng)度的最大值．

【答案】
（1）

解：帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)半徑為R，運(yùn)動(dòng)周期為T，

洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得： ，

粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期： ，

由題意可知，粒子第一次到達(dá)x軸時(shí)，運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)過(guò)的角度為 ，

所需時(shí)間t1為： ，解得： ；


（2）

解：粒子進(jìn)入電場(chǎng)后，先做勻減速運(yùn)動(dòng)，直到速度減小為0，

然后沿原路返回做勻加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)x軸時(shí)速度大小仍為v0，

設(shè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為t2，加速度大小為a，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，

由牛頓第二定律得：qE=ma， ，解得： ，

根據(jù)題意，要使粒子能夠回到P點(diǎn)，必須滿足t2≥T0，

解得，電場(chǎng)強(qiáng)度最大值： ．


【解析】（1）粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律與粒子的周期公式求出粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．（2）分析清楚粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，應(yīng)用牛頓第二定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出電場(chǎng)強(qiáng)度．

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，兩電荷量分別為Q（Q＞0）和﹣Q的點(diǎn)電荷對(duì)稱地放置在x軸上原點(diǎn)O的兩側(cè)，a點(diǎn)位于x軸上O點(diǎn)與點(diǎn)電荷Q之間，b點(diǎn)位于y軸O點(diǎn)上方．取無(wú)窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零．下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.b點(diǎn)電勢(shì)為零，電場(chǎng)強(qiáng)度也為零
B.正的試探電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于零，所受電場(chǎng)力方向向右
C.將正的試探電荷從O點(diǎn)移到a點(diǎn)，必須克服電場(chǎng)力做功
D.將同一正的試探電荷先后從O、b兩點(diǎn)移到a點(diǎn)，后者電勢(shì)能的變化較大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M的物體內(nèi)有光滑圓形軌道，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小滑塊剛好能沿該圓形軌道在豎直面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)．A、C點(diǎn)為圓周的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，B、D點(diǎn)是與圓心O同一水平線上的點(diǎn)．小滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體M在地面上靜止不動(dòng)，設(shè)物體M對(duì)地面的壓力FN ， 下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A.小滑塊在B點(diǎn)時(shí)，F(xiàn)N=Mg，摩擦力方向向右
B.小滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小滑塊、物體M和地球組成系統(tǒng)機(jī)械能不守恒
C.小滑塊在C點(diǎn)時(shí)，F(xiàn)N=（M+4m）g，M與地面無(wú)摩擦
D.小滑塊在A點(diǎn)時(shí)，F(xiàn)N=（M+m）g，摩擦力方向向左

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖是測(cè)定帶電粒子比荷的一種裝置．圖中點(diǎn)劃線PQ是裝置的軸線，A是粒子源，某一帶電粒子（不計(jì)重力）自小孔飛出，經(jīng)電場(chǎng)加速后沿軸線PQ進(jìn)入裝置C；裝置C中有一對(duì)平行金屬板，板間存在正交的電磁場(chǎng)，已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1 ， 兩極板間距為d，極板間的電勢(shì)差為U；裝置D是一半徑為r、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2、圓心在PQ上的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域． 若某帶電粒子（不計(jì)重力）經(jīng)電場(chǎng)加速后，恰好沿軸線PQ直線通過(guò)裝置C，并沿軸線PQ方向進(jìn)入裝置D，經(jīng)D中的磁場(chǎng)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后從圓形區(qū)域邊界上的G點(diǎn)射出，已知G 點(diǎn)到軸線PQ的距離為 r．求：

（1）粒子離開(kāi)裝置C的速度大��；
（2）粒子的比荷 ．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一質(zhì)量m=2×103kg，額定功率P=60kw的汽車從靜止開(kāi)始在水平路面上以恒定的額定功率啟動(dòng)作直線運(yùn)動(dòng)，若汽車所受的阻力為車重的0.1倍．（g取10m/s2）求：
（1）汽車所受阻力Ff的大��；
（2）汽車在該路面上行駛所能達(dá)到的最大速度vm；
（3）若此車經(jīng)時(shí)間t=30s達(dá)到的最大速度，求汽車在加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中通過(guò)的距離x．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列能正確解釋黑體輻射實(shí)驗(yàn)規(guī)律的是（ ）

A.能量連續(xù)的經(jīng)典理論

B.普朗克提出的能量量子化理論

C.能量連續(xù)的經(jīng)典理論和普朗克提出的能量量子化理論都能解釋

D.牛頓提出的能量微粒說(shuō)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列物理量屬于標(biāo)量的是（　�。�

A.力B.功C.速度D.位移

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在傾角為θ的光滑斜面上有兩個(gè)用輕彈簧連接的物塊A和B，它們的質(zhì)量分別為m和2m，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)用一沿斜面方向的恒力拉物塊A使之沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B剛離開(kāi)C時(shí)，A的速度為v，加速度方向沿斜面向上，大小為a，則（ ）

A.從靜止到B剛離開(kāi)C的過(guò)程中，A發(fā)生的位移為
B.從靜止到B剛離開(kāi)C的過(guò)程中，重力對(duì)A做的功為﹣
C.B剛離開(kāi)C時(shí)，恒力對(duì)A做功的功率為（mgsinθ+ma）v
D.當(dāng)A的速度達(dá)到最大時(shí)，B的加速度大小為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】對(duì)物體帶電現(xiàn)象的敘述，正確的是（ ）

A.不帶電的物體一定沒(méi)有電荷

B.摩擦起電過(guò)程本質(zhì)上是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體的過(guò)程

C.一根帶電的導(dǎo)體棒放在潮濕的房間，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒不帶電了，這過(guò)程中電荷不守恒

D.物體的帶電荷量可以是任意值

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