【題目】如圖，空間區(qū)域Ⅰ、Ⅱ有勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，M N 、P Q為理想邊界，Ⅰ區(qū)域高 度為 d ，Ⅱ區(qū)域的高度足夠大．勻強(qiáng)電場方向豎直向上；Ⅰ、Ⅱ區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度均為 B ，方向分別垂直紙面向里和垂直紙面向外．一個(gè)質(zhì)量為 m ，電量為 q的帶電小球從磁 場上方的 O點(diǎn)由靜止開始下落，進(jìn)入場區(qū)后，恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．已知重力加速度為 g ．

（1）試判斷小球的電性并求出電場強(qiáng)度 E的大�。�

（2）若帶電小球剛好沒有進(jìn)入Ⅱ區(qū)域，求它釋放時(shí)距 M N的高度；

（3）若帶電小球運(yùn)動(dòng)一定時(shí)間后恰能回到 O點(diǎn)，求它釋放時(shí)距 M N的高度.

【答案】（1） （2） （3）

【解析】（1）帶電小球進(jìn)入場區(qū)后，恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；說明重力與電場力抵消、洛侖茲力充當(dāng)向心分析。則電場力向上，粒子帶正電， 解得： ；

（2）小球進(jìn)入場區(qū)前做自由落體運(yùn)動(dòng)：

帶電小球剛好沒有進(jìn)入Ⅱ區(qū)域，則軌跡與Ⅱ區(qū)域邊界相切如圖甲：

帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)： ；聯(lián)立解得： ；

（3）若要帶電小球運(yùn)動(dòng)一定時(shí)間后恰能回到O點(diǎn)，則軌跡如圖乙： ；

小球進(jìn)入場區(qū)前做自由落體運(yùn)動(dòng)： ；

帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)： ；聯(lián)立解得：

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】如圖所示，豎直放置的光滑圓環(huán)上，穿過一個(gè)絕緣小球，小球質(zhì)量為m，帶電量為q，整個(gè)裝置置于水平向左的勻強(qiáng)電場中.今將小球從與環(huán)心O在同一水平線上的A點(diǎn)由靜止釋放，它沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)到環(huán)的最高點(diǎn)D時(shí)速度恰好為零，則：

(1)電場強(qiáng)度大小為多大?

(2)小球到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí)對環(huán)的壓力為多大?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】隨著世界航空事業(yè)的發(fā)展，深太空探測已逐漸成為各國關(guān)注的熱點(diǎn)．假設(shè)深太空中有一顆外星球，質(zhì)量是地球質(zhì)量的2倍，半徑是地球半徑的．則下列判斷正確的是

A. 該外星球的同步衛(wèi)星周期一定小于地球同步衛(wèi)星周期

B. 某物體在該外星球表面上所受重力是在地球表面上所受重力的4倍

C. 該外星球上第一宇宙速度是地球上第一宇宙速度的2倍

D. 繞該外星球的人造衛(wèi)星和以相同軌道半徑繞地球的人造衛(wèi)星運(yùn)行速度相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國首個(gè)月球探測計(jì)劃“嫦娥工程”將分三個(gè)階段實(shí)施，大約用十年的時(shí)間完成，這極大地提高了同學(xué)們對月球的關(guān)注，以下是某位同學(xué)就有關(guān)月球的知識設(shè)計(jì)的兩個(gè)問題，請你回答：

（1）若已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球繞地球運(yùn)行的周期為T，且把月球繞地球的運(yùn)行近似看作是勻速圓周運(yùn)動(dòng)．試求出月球繞地球運(yùn)行的軌道半徑．

（2）若某位宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球某水平表面上方h高處以速度v0水平拋出一個(gè)小球，小球落回月球表面時(shí)與拋出點(diǎn)間的水平距離為s，已知月球的半徑為R月 ， 引力常量為G，試求月球的質(zhì)量M月 ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】普朗克常量是最基本的物理量之一，它架起了粒子性和波動(dòng)性之間的橋梁。普朗克常量具體數(shù)值可以通過光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)測得。如圖所示是用光照射某種金屬時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的變化圖線。由圖求出：

①這種金屬發(fā)生光電效應(yīng)的截止頻率；

②普朗克常量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在一東西向的水平直鐵軌上，停放著一列已用掛鉤鏈接好的車廂。當(dāng)機(jī)車在東邊拉著這列車廂以大小為a的加速度向東行駛時(shí)，鏈接某兩相鄰車廂的掛鉤P和Q間的拉力大小為F；當(dāng)機(jī)車在西邊拉著車廂以大小為的加速度向西行駛時(shí)，P和Q間的拉力大小仍為F。不計(jì)車廂與鐵軌間的摩擦，每節(jié)車廂質(zhì)量相同，則這列車廂的節(jié)數(shù)可能為

A. 8 B. 12 C. 15 D. 18

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】1772年，法籍意大利數(shù)學(xué)家拉格朗日在論文《三體問題》指出：兩個(gè)質(zhì)量相差懸殊的天體（如太陽和地球）所在同一平面上有5個(gè)特殊點(diǎn)，如圖中的、、、、所示，人們稱為拉格朗日點(diǎn)．若飛行器位于這些點(diǎn)上，會(huì)在太陽與地球共同引力作用下，可以幾乎不消耗燃料而保持與地球同步繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)．若發(fā)射一顆衛(wèi)星定位于拉格朗日點(diǎn)，下列說法正確的是

A. 該衛(wèi)星繞太陽運(yùn)動(dòng)周期和地球自轉(zhuǎn)周期相等

B. 該衛(wèi)星在點(diǎn)處于平衡狀態(tài)

C. 該衛(wèi)星繞太陽運(yùn)動(dòng)的向心加速度大于地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的向心加速度

D. 該衛(wèi)星在處所受太陽和地球引力的合力比在處大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在方向水平的勻強(qiáng)電場中，絕緣細(xì)線的一端連著一個(gè)質(zhì)量為的帶電小球，另一端懸掛于O點(diǎn)．將小球拿到A點(diǎn)（此時(shí)細(xì)線與電場方向平行）無初速釋放，已知小球擺到B點(diǎn)時(shí)速度為零，此時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角為θ=30，請你完成：

（1）經(jīng)過計(jì)算得出小球的平衡位置；

（2）小球靜止于平衡位置時(shí)細(xì)線對小球的拉力大�。�

（3）當(dāng)小球從A到B的過程中當(dāng)小球速度最大時(shí)細(xì)線對小球的拉力．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)質(zhì)量2 kg的物體，以初速度10 m/s水平拋出，則拋出時(shí)動(dòng)量的大小為_____kg·m/s；1 s末物體的動(dòng)量大小為_______kg·m/s，這1 s內(nèi)動(dòng)量的變化大小為_______kg·m/s，方向?yàn)?/span>____________。這1 s內(nèi)重力的沖量大小為_______N·s，方向?yàn)?/span>_______________（g＝10 m/s2）

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