【題目】在xOy平面內(nèi)，x軸上方存在磁感應強為B，方向垂直紙面向外的勻強磁場，x軸下方存在電場強度為E，方向沿y軸正方向的勻強電場，一個質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電粒子（不計粒子的重力）從坐標原點以速度v沿y軸正方向射入磁場區(qū)域。求：

⑴粒子在磁場中運動的軌道半徑；

⑵寫出粒子從出發(fā)開始計時，到第一次打到x軸前，粒子的位移隨著時間變化的表達式；

⑶粒子從出發(fā)到第n次到達x軸的平均速度的大小。

【答案】（1） （2） （3）n為奇數(shù)時: ；n為偶數(shù)時:

【解析】解：（1）根據(jù)洛侖茲力提供向心力，粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)有

得

（2）由，得，即

由圖幾何關系可知:

粒子的位移隨著時間變化的表達式：，其中

（3）粒子在磁場中的運動周期

在電場中往返一次運動時間：

設第n次到x軸的位移為，時間為，平均速度為

n為奇數(shù)時: 第n次到x軸的位移為，時間為

平均速度為

n為偶數(shù)時: 第n次到x軸的位移為，時間為

平均速度為

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，小明同學利用傳感器設計實驗：如圖甲所示，將質(zhì)量為m、直徑為d的金屬小球在一定高度h由靜止釋放，小球正下方固定一臺紅外線計時器，能自動記錄小球擋住紅外線的時間t，改變小球下落高度h，進行多次重復實驗．此方案驗證機械能守恒定律方便快捷．

(1)用螺旋測微器測小球的直徑如圖乙所示，則小球的直徑d=_____mm；

(2)為直觀判斷小球下落過程中機械能是否守恒，應作下列哪一個圖象______

A． 圖象 B． 圖象 C． 圖象 D. 圖象

(3)經(jīng)正確的實驗操作，小明發(fā)現(xiàn)小球動能增加量總是稍小于重力勢能減少量mgh，你認為增加釋放高度h后，兩者的差值會____（填“增大”、“縮小”或“不變”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組設計了如圖甲的電路，其中RT為熱敏電阻，電壓表量程為3 V，內(nèi)阻RV約10 kΩ，電流表量程為0.5 A，內(nèi)阻RA＝4.0 Ω，R為電阻箱。

(1) 該實驗小組首先利用該電路進行描繪熱敏電阻的伏安特性曲線的實驗。閉合開關，調(diào)節(jié)電阻箱，記錄不同情況下電壓表示數(shù)U1、電流表的示數(shù)I和電阻箱的阻值R，在I－U坐標系中，將各組U1、I的數(shù)值標記在相應位置，描繪出熱敏電阻的部分伏安特性曲線，如圖乙中曲線所示。為了完成該實驗，應將導線c端接在________(選填“a”或“b”)點；

(2)利用(1)中記錄的數(shù)據(jù)，通過分析計算可得外電路的電壓U2、U2的計算式為______________________；(用U1、I、R和RA表示)

(3)實驗小組利用(2)中的公式，計算出各組的U2，將U2和I的數(shù)據(jù)也描繪在I－U坐標系中，如圖乙中直線所示，根據(jù)圖象分析可知，電源的電動勢E＝____V，內(nèi)電阻r＝______Ω；

(4)實驗中，當電阻箱的阻值調(diào)到6 Ω時，熱敏電阻消耗的電功率P＝_________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，質(zhì)量為2m、m的小滑塊P、Q，P套固定豎直桿上，Q放在水平地面上。P、Q間通過鉸鏈用長為L的剛性輕桿連接，一輕彈簧左端與Ｑ相連，右端固定在豎直桿上，彈簧水平，當α=30°時，彈簧處于原長。當α=30°時，P由靜止釋放，下降到最低點時α變?yōu)?/span>60°，整個運動過程中，P、Q始終在同一豎直平面內(nèi)，彈簧在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦，重力加速度為g。則P下降過程中

A. P、Q組成的系統(tǒng)機械能守恒

B. 彈簧彈性勢能最大值為

C. 豎直桿對P的彈力始終大于彈簧彈力

D. P下降過程中動能達到最大前，Q受到地面的支持力小于3mg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】C919大型客機是我國具有自主知識產(chǎn)權的大型噴氣式民用飛機。如果客機繞地球做勻速圓周運動，空氣阻力大小不變，不考慮油料消耗導致客機質(zhì)量變化。關于客機，下列說法正確的是

A. 處于平衡狀態(tài) B. 速度變化率為零

C. 發(fā)動機的功率不變 D. 向心力完全由地球引力提供

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】硅光電池是一種太陽能電池，具有低碳環(huán)保的優(yōu)點．如圖所示，圖線a是該電池在某光照強度下路端電壓U和電流I變化的關系圖象(電池電動勢不變，內(nèi)阻不是定值)，圖線b是某電阻R的UI圖象．在該光照強度下將它們組成閉合回路時，下列說法中正確的是(　　)

A. 硅光電池的內(nèi)阻為8Ω

B. 硅光電池的總功率為0.4W

C. 硅光電池的內(nèi)阻消耗的熱功率為0.32W

D. 若將R換成阻值更大的電阻，硅光電池的輸出功率增大

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【題目】如圖所示，一個半圓柱形透明介質(zhì)，其橫截面是半徑為R的半圓，AB為半圓的直徑，O為圓心，該介質(zhì)的折射率。

（i）一束平行光垂直射向介質(zhì)的左表面，若光線到達右表面后，都能從該表面射出，則入射光束在AB上的最大寬度為多少？

（ii）一細束光線在O點上側與O相距 R處垂直于AB從左方入射，求此光線從介質(zhì)射出點的位置？

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【題目】帶電粒子以初速度v0從a點垂直y軸進入勻強磁場，如圖所示。運動中經(jīng)過b點，Oa＝Ob，若撤去磁場加一個與y軸平行的勻強電場，仍以v0從a點垂直y軸進入電場，粒子仍能通過b點，那么磁感應強度B與電場強度E之比和粒子在磁場中的運動時間t1與在電場中的運動時間t2之比為( )

A. B∶E＝2∶V0

B. B∶E＝1∶2V0

C. t1∶t2＝

D. t1∶t2＝

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將一小球以水平速度v0＝10 m/s從O點向右拋出，經(jīng)1.73 s小球恰好垂直落到斜面上的A點，不計空氣阻力，g＝10 m/s2，B點是小球做自由落體運動在斜面上的落點，如圖所示，以下判斷正確的是

A. 斜面的傾角約是30°

B. 小球的拋出點距斜面的豎直高度約是15 m

C. 若將小球以水平速度v0′＝5 m/s向右拋出，它一定落在AB的中點P的上方

D. 若將小球以水平速度v0′＝5 m/s向右拋出，它一定落在AB的中點P處

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