【題目】如圖所示，在xOy平面坐標(biāo)系的第I象限內(nèi)有沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，其場強(qiáng)大小為，第 II象限有垂直平面向里的勻強(qiáng)磁場B．一個(gè)帶正電粒子以速度大小從上A點(diǎn)沿y軸正方向射人電場，并從C點(diǎn)進(jìn)人磁場．已知A點(diǎn)坐標(biāo)為（0.2m，0），該粒子的比荷，不計(jì)粒子的重力．

（l）求C點(diǎn)的坐標(biāo)；

（2）求粒子剛進(jìn)入磁場時(shí)的速度；

（3）若要使粒子不能進(jìn)入第 III象限，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大�。�

【答案】（l）（0，0.4m）；（2），與y軸的夾角為；（3）．

【解析】試題分析：（1）粒子在第一象限內(nèi)做類平拋運(yùn)動，即沿y軸正方向做勻速直線運(yùn)動，沿x軸負(fù)方向做勻加速直線運(yùn)動，由類平拋運(yùn)動規(guī)律可以求出水平位移．（2）在第一問手基礎(chǔ)上，求出類平拋運(yùn)動的末速度即為進(jìn)入磁場的初速度．（3）粒子進(jìn)入第二象限后做勻速圓周運(yùn)動，若要使粒子不進(jìn)入第三象限，則當(dāng)粒子的運(yùn)動軌跡恰與x軸相切時(shí)，是粒子的最大的半徑，對應(yīng)最小的磁感應(yīng)強(qiáng)度．

（l）粒子在第I象限內(nèi)的運(yùn)動類似平拋運(yùn)動，軌跡如圖

沿x軸負(fù)方向做勻加速運(yùn)動，則有： ，

沿y軸正方向做勻速運(yùn)動，則有：

聯(lián)立解得：y=0.4m

故粒子經(jīng)過y軸時(shí)的坐標(biāo)為（0，0.4m）

（2）設(shè)粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度為v

則x軸方向的速度為，y軸方向的速度為

由，解得：

設(shè)速度v的方向與y軸的夾角為

則有：

解得： ，即速度v的方向與y軸的夾角為

（3）粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，其最大半徑為R的圓弧

在運(yùn)動軌跡圖中，由幾何關(guān)系得： ，

又

聯(lián)立解得：磁感應(yīng)強(qiáng)度最小值為

則第 II象限內(nèi)的磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度

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】如圖中是勻強(qiáng)磁場里的一片金屬片，其平面與磁場方向平行，一個(gè)粒子從某點(diǎn)以與垂直的速度射出，動能是，該粒子在磁場中的運(yùn)動軌跡如圖所示。今測得它在金屬片兩邊的軌道半徑之比是，若在穿越金屬板過程中粒子受到的阻力大小及電荷量恒定，則下列說法正確的是

A.該粒子的動能增加了

B.該粒子的動能減少了

C.該粒子做圓周運(yùn)動的周期減小

D.該粒子最多能穿越金屬板6次

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用頭發(fā)屑模擬各種電場的分布情況如甲、乙、丙、丁四幅圖所示，則下列說法中正確的是（　�。�

A.圖甲一定是正點(diǎn)電荷形成的電場

B.圖乙一定是異種電荷形成的電場

C.圖丙可能是同種等量電荷形成的電場

D.圖丁可能是兩塊金屬板帶同種電荷形成的電場

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2016年8月16日l時(shí)40分，我國在酒泉用長征二號丁運(yùn)載火箭成功將世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號”發(fā)射升空。如圖所示為“墨子號”衛(wèi)星在距離地球表面500km高的軌道上實(shí)現(xiàn)兩地通信的示意圖。若己知地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，則下列說法正確的是( )

A. 工作時(shí)，兩地發(fā)射和接受信號的雷達(dá)方向一直是固定的

B. 衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動的速度小于7.9km/s

C. 可以估算出“墨子號”衛(wèi)星所受到的萬有引力大小

D. 可以估算出地球的平均密度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的xOy坐標(biāo)系中，x軸上固定一個(gè)點(diǎn)電荷Q，y軸上固定一根光滑絕緣細(xì)桿（細(xì)桿的下端剛好在坐標(biāo)原點(diǎn)O處），將一個(gè)套在桿上重力不計(jì)的帶電圓環(huán)（視為質(zhì)點(diǎn)）從桿上P處由靜止釋放，圓環(huán)從O處離開細(xì)桿后恰好繞點(diǎn)電荷Q做圓周運(yùn)動。下列說法正確的是

A. 圓環(huán)沿細(xì)桿從P運(yùn)動到O的過程中，加速度一直增大

B. 圓環(huán)沿細(xì)桿從P運(yùn)動到O的過程中，速度一直增大

C. 增大圓環(huán)所帶的電荷量，其他條件不變，圓環(huán)離開細(xì)桿后仍然能繞點(diǎn)電荷做圓周運(yùn)動

D. 將圓環(huán)從桿上P的上方由靜止釋放，其他條件不變，圓環(huán)離開細(xì)桿后仍然能繞點(diǎn)電荷做圓周運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國女子短道速滑隊(duì)在2013年世錦賽上實(shí)現(xiàn)女子3 000 m接力三連冠。觀察發(fā)現(xiàn),“接棒”的運(yùn)動員甲提前站在“交棒”的運(yùn)動員乙前面,并且開始向前滑行,待乙追上甲時(shí),乙猛推甲一把,使甲獲得更大的速度向前沖出。在乙推甲的過程中,忽略運(yùn)動員與冰面間在水平方向上的相互作用,則(　　)

A. 甲對乙的沖量一定等于乙對甲的沖量

B. 甲、乙的動量變化一定大小相等、方向相反

C. 甲的動能增加量一定等于乙的動能減少量

D. 甲對乙做多少負(fù)功,乙對甲就一定做多少正功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器的副線圈上通過輸電線接有三個(gè)燈泡L1、L2、L3，輸電線的等效電阻為R，原線圈接有一個(gè)理想電流表，開始時(shí)，開關(guān)S接通，當(dāng)S斷開時(shí)，以下說法中正確的是（　　）

A.等效電阻R上消耗的功率變小

B.原線圈兩端間的輸入電壓減小

C.原線圈中電流表示數(shù)減小

D.燈泡L1、L2變暗

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)，AB為水平放置的絕緣粗糙軌道，CD為豎直放置的足夠長絕緣粗糙軌道，AB與CD通過四分之一絕緣光滑圓弧形軌道平滑連接，圓弧的圓心為O，半徑R=0.50m，軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度的大小E=1.0×104N/C，現(xiàn)有質(zhì)量m=0.20kg，電荷量q=8.0×10-4C的帶電體（可視為質(zhì)點(diǎn)），從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動，已知SAB=1.0m，帶電體與軌道AB、CD間的動摩擦因數(shù)均為0.5，假定帶電體與軌道之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等．求：（取g=10m/s2）

（1）帶電體運(yùn)動到圓弧軌道C點(diǎn)時(shí)的速度大�。�

（2）帶電體最終停在何處．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】嫦娥工程分為三期,簡稱“繞、落、回”三步走。我國發(fā)射的“嫦娥三號”衛(wèi)星是嫦娥工程第二階段的登月探測器,該衛(wèi)星先在距月球表面高度為h的軌道上繞月球做周期為T的勻速圓周運(yùn)動,再經(jīng)變軌后成功落月。已知月球的半徑為R,引力常量為G,忽略月球自轉(zhuǎn)及地球?qū)πl(wèi)星的影響。則以下說法正確的是

A. 物體在月球表面自由下落的加速度大小為

B. “嫦娥三號”繞月球做勻速圓周運(yùn)動時(shí)的線速度大小為

C. 月球的平均密度為

D. 在月球上發(fā)射月球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度為

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