【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中第II象限有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，第I象限和第IV象限存在垂直xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場，第I象限的磁感應(yīng)強(qiáng)度是第IV象限的兩倍。一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子從P（-2a，a）以初速度沿x軸正方向射出，粒子恰好從原點(diǎn)進(jìn)入磁場，不考慮粒子重力。

(1)求電場的電場強(qiáng)度大小E；

(2)帶電粒子在運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)過了點(diǎn)Q（L，0），L>0，求第IV象限磁場的感應(yīng)強(qiáng)度的可能值。

【答案】(1)；(2)（n=1，2，3. . .）

【解析】

(1)由題意可知，粒子在第II象限運(yùn)動(dòng)時(shí)，有

解得

(2)粒子由P點(diǎn)到O點(diǎn)的過程中，沿x軸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿y軸方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)到達(dá)O點(diǎn)時(shí)沿y軸方向的速度為，則

解得

粒子穿過O點(diǎn)時(shí)的速度大小為

即

方向與x軸正方向夾角為45°。設(shè)粒子在第IV象限運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌跡半徑為r，第IV象限磁場感應(yīng)強(qiáng)度為B，根據(jù)

可知，粒子在第I象限運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌跡半徑為，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示

運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)過點(diǎn)Q（L，0），則需滿足

（n=1，2，3…）

又

解得

（n=1，2，3…）

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】套圈游戲是通過投擲圓環(huán)來套中物品。某次圓環(huán)以初速度從A點(diǎn)水平向左拋出，恰好套中放在B處的物品，不計(jì)空氣阻力，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示；當(dāng)拋出的圓環(huán)能到達(dá)B處，且速度方向與這次相同，則一定能套中物品，按照這樣要求可能實(shí)現(xiàn)套中物品的是（　�。�

A.在A點(diǎn)正上方以小于的某一初速度向左水平拋出圓環(huán)

B.在A點(diǎn)右側(cè)等高處以小于的某一初速度向左水平拋出圓環(huán)

C.在A、B兩點(diǎn)連線上某點(diǎn)以小于的某一初速度水平向左拋出圓環(huán)

D.在A、B兩點(diǎn)間軌跡上某點(diǎn)沿切線向左下方以大于的某一初速度拋出圓環(huán)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一根由a、b兩段截面積相同的不同金屬材料串接而成的導(dǎo)線，總長度為1.0m，某興趣小組實(shí)驗(yàn)探究其電阻的規(guī)律。

(1)小明用歐姆表測其電阻值，選用“×100”倍率的電阻擋測量時(shí)，發(fā)現(xiàn)歐姆表指針偏轉(zhuǎn)過大，因此需選擇______（選填“×10”或“×1k”）倍率的電阻擋，并將紅表筆和黑表筆________，調(diào)節(jié)旋鈕使指針指到歐姆零點(diǎn)，再進(jìn)行測量時(shí)示數(shù)如圖1所示，讀數(shù)為________Ω。

(2)小紅用伏安法描繪其伏安特性曲線，選用的器材包括：

電池組（電動(dòng)勢3V，內(nèi)阻約1Ω）

電流表（內(nèi)阻約2Ω）

電壓表（內(nèi)阻約30kΩ）

滑動(dòng)變阻器R（0~20Ω，額定電流2A）

開關(guān)、導(dǎo)線若干。

為使實(shí)驗(yàn)盡可能準(zhǔn)確，且電壓由零開始調(diào)節(jié)，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖2連接成完整電路______________。

(3)小剛將導(dǎo)線與電池、電流表A連成圖3所示的電路，電流表和電池的內(nèi)阻均可忽略。電流表的一端接在導(dǎo)線上的某一點(diǎn)，用刻度尺測得接點(diǎn)與導(dǎo)線左端的距離x，由電流表測得的電流I，推得連入電路的導(dǎo)線電阻R，作出的關(guān)系圖像如圖4所示，則導(dǎo)線a的電阻為________Ω，導(dǎo)線a的電阻率________（選填“大于”“等于”或“小于”）導(dǎo)線b的電阻率，要測量導(dǎo)線a的電阻率，還需要的測量儀器是____________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，CD、EF是兩條水平放置的電阻可忽略的平行光滑導(dǎo)軌，導(dǎo)軌固定不動(dòng)，間距為L，在水平導(dǎo)軌的左側(cè)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。導(dǎo)軌的右端接有一電阻R，左端與一彎曲的光滑軌道平滑連接。將一阻值也為R，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒從彎曲軌道上h高處由靜止釋放，導(dǎo)體棒最終恰好停在磁場的右邊界處。己知導(dǎo)體棒與水平導(dǎo)軌接觸良好，則下列說法中正確的是

A. 電阻R的最大電流為

B. 電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱為mgh

C. 磁場左右邊界的長度d為

D. 流過電阻R的電荷量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】要描繪一個(gè)規(guī)格為“3V，1.5W”的小燈泡的伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備了以下器材：

①直流電源（電動(dòng)勢E=3V，內(nèi)阻不計(jì)）

②電流表A1（量程3A，電阻約1）

③電流表A2（量程600mA，電阻約0.01）

④電壓表V（量程15V，電阻約1000）

⑤表頭G（量程10mA，內(nèi)阻10）

⑥滑動(dòng)變阻器R1（0~2500，最大電流2A）

⑦滑動(dòng)變阻器R2（0~5，最大電流0.8A）

⑧定值電阻R=290

⑨開關(guān)K及導(dǎo)線若干

(1)為了盡可能的減小實(shí)驗(yàn)誤差而完成此實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選的實(shí)驗(yàn)器材有：__________（填寫儀器前面的序號）；

(2)根據(jù)所選的器材在框中設(shè)計(jì)最合理的實(shí)驗(yàn)電路圖__________；

(3)某同學(xué)通過合理的實(shí)驗(yàn)電路圖得到了6組燈泡兩端電壓和流過燈泡電流的數(shù)據(jù)如下表：

1

2

3

4

5

6

電壓（單位：伏）

0.00

0.60

1.20

1.80

2.40

3.00

電流（單位：毫安）

0

180

301

398

450

498

由表格數(shù)據(jù)畫小燈泡的圖像__________；

(4)將此小燈泡與電動(dòng)勢為1.5V、內(nèi)阻為1的電源串接，小燈泡的實(shí)際工作功率為__________W（保留兩位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，將橫截面積S=100cm2、容積為V=5L，開口向上的導(dǎo)熱良好的氣缸，置于t1=－13的環(huán)境中。用厚度不計(jì)的輕質(zhì)活塞將體積為V1=4L的理想氣體封閉在氣缸中，氣缸底部有一個(gè)單向閥門N。外界大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa，重力加速g=10m/s2，不計(jì)一切摩擦。求：

(i)將活塞用卡銷Q鎖定，用打氣筒通過閥門N給氣缸充氣，每次可將體積V0=100mL，壓強(qiáng)為p0的理想氣體全部打入氣缸中，則打氣多少次，才能使其內(nèi)部壓強(qiáng)達(dá)到1.2p0；

(ii)當(dāng)氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到1.2p0時(shí)，停止打氣，關(guān)閉閥門N，將質(zhì)量為m=20kg的物體放在活塞上，然后拔掉卡銷Q，則環(huán)境溫度為多少攝氏度時(shí)，活塞恰好不脫離氣缸。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】a、b兩車在平直公路上行駛，其v－t圖象如圖所示，在t＝0時(shí)，兩車間距為s0，在t＝t1時(shí)間內(nèi)，a車的位移大小為s，則(　　)

A.0～t1時(shí)間內(nèi)a、b兩車相向而行

B.0～t1時(shí)間內(nèi)a車平均速度大小是b車平均速度大小的2倍

C.若a、b在t1時(shí)刻相遇，則s0＝s

D.若a、b在時(shí)刻相遇，則下次相遇時(shí)刻為2t1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物理學(xué)家密立根利用如圖甲所示的電路研究金屬鉀的遏止電壓Uc與入射光頻率的關(guān)系，其圖像如圖乙所示。已知電子的電荷量為e。下列說法正確的是（　�。�

A.若僅增大入射光的光強(qiáng)，則光電子的最大初動(dòng)能增大

B.若增大入射光的頻率，則光電子的最大初動(dòng)能保持不變

C.由Uc—圖像可知，金屬鉀的截止頻率為

D.由Uc—圖像可求出普朗克常量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場，在勻強(qiáng)磁場區(qū)域內(nèi)，一對固定光滑平行金屬導(dǎo)軌，處于同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌足夠長，導(dǎo)軌間距為L=1m，電阻可忽略不計(jì)。長度均為L、質(zhì)量均為m=3kg、電阻均為R=2的金屬棒MN和PQ垂直放置于導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好。先將金屬棒PQ鎖定，金屬棒MN在垂直于棒的拉力F作用下，由靜止開始以加速度a=2m/s2向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，5s后保持拉力F的功率下變，當(dāng)金屬棒MN達(dá)到最大速度vm=m/s時(shí)，解除金屬棒PQ的鎖定，同時(shí)撤去拉力F。求：

(1)撤去拉力F后，兩金屬棒產(chǎn)生的總焦耳熱；

(2)勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大�。�

(3)若金屬PQ始終鎖定，當(dāng)金屬棒MN達(dá)到量大速度vm時(shí)，撤去拉力F，求金屬棒MN繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的距離。（結(jié)果可用根式表示）

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