【題目】如圖所示，在第一象限有一勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為，方向與軸平行；在軸下方有一勻強(qiáng)磁場，磁場方向與紙面垂直.一質(zhì)量為、帶電荷量為的粒子以平行于軸的速度從軸上的點(diǎn)處射入電場，在軸上的點(diǎn)處進(jìn)入磁場，并從坐標(biāo)原點(diǎn)離開磁場.粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)軌跡與軸交于點(diǎn).已知.不計(jì)重力.求：

（1）點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)間的距離；

（2）粒子從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)所用的時(shí)間.

【答案】(1)(2)

【解析】

(1)帶電粒子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng),在軸負(fù)方向上做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),設(shè)加速度的大小為;在軸正方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)速度為;粒子從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)所用的時(shí)間為,進(jìn)入磁場時(shí)速度方向與軸正方向的夾角為,則由牛頓第二定律得①

在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間②

水平初速度 ③

其中，，又 ④

聯(lián)立②③④得 ⑤

由幾何關(guān)系知為直徑，⑥

⑦

(2)設(shè)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的速度為，從點(diǎn)到點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，則有

⑧

⑨

從點(diǎn)到點(diǎn)所用的間⑩

聯(lián)立①②③⑤⑥⑧⑨⑩并代入數(shù)據(jù)得.

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】兩根長直通電導(dǎo)線互相平行，電流方向相同，它們的截面處于等邊△ABC的A和B處，如圖所示。兩通電導(dǎo)線各自在C處產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都是B0，則下列說法正確的是

A.等邊△ABC區(qū)域中（包括邊界）沒有磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)

B.在C處磁場的總磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于AB連線向下

C.在C處磁場的總磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是B0

D.在C處磁場方向與AB連線的中垂線方向垂直

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)將一閉合電路電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)系中，如圖中的a、b、c所示，則下列判斷正確的是

A. 直線a表示電源內(nèi)部的發(fā)熱功率隨電流I變化的圖線

B. 曲線b表示電源的總功率隨電流I變化的圖線

C. 曲線c表示電源的輸出功率隨電流I變化的圖線

D. 電源的電動(dòng)勢E=3V，內(nèi)電阻r=2Ω

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間中存在一水平方向的勻強(qiáng)電場和一水平方向的勻強(qiáng)磁場，且電場方向和磁場方向相互垂直。在電磁場正交的空間中有一足夠長的固定粗糙絕緣桿，與電場正方向成60°角且處于豎直平面內(nèi)。一質(zhì)量為m、電荷量為＋q（q0）的小球套在絕緣桿上，給小球一沿桿向下的初速度v0，小球恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，電荷量保持不變。已知磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，電場強(qiáng)度大小為E＝，則以下說法中不正確的是（ ）

A.小球的初速度v0＝

B.若小球的初速度為，小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運(yùn)動(dòng)，最后停止

C.若小球的初速度為，小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運(yùn)動(dòng)，最后停止

D.若小球的初速度為，則運(yùn)動(dòng)中克服摩擦力做功為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定在勻強(qiáng)磁場中的水平導(dǎo)軌ab、cd的間距L1＝0．5 m，金屬棒ad與導(dǎo)軌左端bc的距離為L2＝0．8 m，整個(gè)閉合回路的電阻為R＝0．2 Ω，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0＝1 T 的勻強(qiáng)磁場豎直向下穿過整個(gè)回路．ad桿通過滑輪和輕繩連接著一個(gè)質(zhì)量為m＝0．04 kg 的物體，不計(jì)一切摩擦，現(xiàn)使磁場以＝0．2 T/s的變化率均勻地增大．求：

(1)金屬棒上電流的方向．

(2)感應(yīng)電動(dòng)勢的大小．

(3)物體剛好離開地面的時(shí)間(g＝10 m/s2)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】水平放置的光滑金屬導(dǎo)軌寬L=0.2m，接有電源電動(dòng)勢E=3V，電源內(nèi)阻及導(dǎo)軌電阻不計(jì)．勻強(qiáng)磁場豎直向下穿過導(dǎo)軌，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T．導(dǎo)體棒ab的電阻R=6Ω，質(zhì)量m=10g，垂直放在導(dǎo)軌上并良好接觸（如圖），求合上開關(guān)的瞬間．

（1）金屬棒受到安培力的大小和方向；

（2）金屬棒的加速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，直角坐標(biāo)系Oxy的2、4象限有垂直坐標(biāo)系向里的勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，在第3象限有垂直坐標(biāo)系向外的勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，現(xiàn)將半徑為R，圓心角為90°的扇形閉合導(dǎo)線框OPQ在外力作用下以恒定角速度繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．t=0時(shí)線框在圖示位置，設(shè)電流逆時(shí)針方向?yàn)檎较颍畡t下列關(guān)于導(dǎo)線框中的電流隨時(shí)間變化關(guān)系正確的是（ ）

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖a所示，勻強(qiáng)磁場垂直于xOy平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B1按圖b所示規(guī)律變化（垂直于紙面向外為正）．t=0時(shí)，一比荷為的帶正電粒子從原點(diǎn)沿y軸正方向射入，速度大小v=5×104m/s，不計(jì)粒子重力．

（1）求帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑．

（2）求時(shí)帶電粒子的坐標(biāo)．

（3）保持b中磁場不變，再加一垂直于xOy平面向外的恒定勻強(qiáng)磁場B2，其磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.3T，在t=0時(shí)，粒子仍以原來的速度從原點(diǎn)射入，求粒子回到坐標(biāo)原點(diǎn)的時(shí)刻．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】金屬探測器是用來探測金屬的儀器，如圖所示，關(guān)于其工作原理，下列說法中正確的是（ ）

A.探測器內(nèi)的探測線圈會(huì)產(chǎn)生變化的磁場

B.只有有磁性的金屬物才會(huì)被探測器探測到

C.探測到金屬物是因?yàn)榻饘傥镏挟a(chǎn)生了渦流

D.探測到金屬物是因?yàn)樘綔y器中產(chǎn)生了渦流

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