【題目】如圖，在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)，第I象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第IV象限以ON為直徑的半圓形區(qū)域內(nèi)，存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，自y軸正半軸上處的M點(diǎn)，以速度垂直于y軸射入電場(chǎng)。經(jīng)x軸上處的P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，最后垂直于y軸的方向射出磁場(chǎng)。不計(jì)粒子重力。求：

電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；

粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r；

粒子在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t。

【答案】

【解析】

設(shè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，根據(jù)類平拋規(guī)律有：

，

根據(jù)牛頓第二定律可得：

聯(lián)立解得：

粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)沿y方向的速度大小：

粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度：

方向與x軸成角，

根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得：

解得:

粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期：

根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心角：，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：

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】如圖所示，MN、PQ為足夠長(zhǎng)的光滑平行導(dǎo)軌，間距L=0.5 m.導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=。NQ⊥MN，NQ間連接有一個(gè)R=3 Ω的電阻。有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0=1 T。將一根質(zhì)量為m=0.02 kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的電阻r=2 Ω，其余部分電阻不計(jì)�，F(xiàn)由靜止釋放金屬棒，金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)過程中始終與NQ平行.當(dāng)金屬棒滑行至cd處時(shí)速度大小開始保持不變，cd距離NQ為s=0.5 m，g=10 m/s2。

（1）求金屬棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的速度是多大；

（2）金屬棒從靜止開始到穩(wěn)定速度的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量是多少?

（3）若將金屬棒滑行至cd處的時(shí)刻記作t=0，從此時(shí)刻起，讓磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小，可使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則t=1 s時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)為多大?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】以下論述正確的是（ ）

A.某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大，該點(diǎn)的電勢(shì)一定高

B.某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大，通電導(dǎo)線在該點(diǎn)的安培力大

C.某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大，線圈在該處的磁通量一定大

D.某點(diǎn)的電勢(shì)為零，檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)的電勢(shì)能一定為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一長(zhǎng)木板在水平地面上運(yùn)動(dòng)，在某時(shí)刻（t=0）將一相對(duì)于地面靜止的物塊輕放到木板上，已知物塊與木板的質(zhì)量相等，物塊與木板間及木板與地面間均有摩擦，物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且物塊始終在木板上。在物塊放到木板上之后，木板運(yùn)動(dòng)的速度﹣時(shí)間圖象可能是下列圖中的（　　）

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)要測(cè)量一個(gè)由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ．步驟如下：

（1）用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖所示，可知其長(zhǎng)度為__________mm；

（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖所示，可知其直徑為__________mm；

（3）用多用電表的電阻“×10”檔，按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值約為__________Ω．

（4）為更精確地測(cè)量其電阻，現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下：

待測(cè)圓柱體電阻R

電流表A1（量程0～3 mA，內(nèi)阻約50 Ω）

電流表A2（量程0～15 mA，內(nèi)阻約30 Ω）

電壓表V1（量程0～3 V，內(nèi)阻約10 kΩ）

電壓表V2（量程0～15 V，內(nèi)阻約25 kΩ）

直流電源E（電動(dòng)勢(shì)4 V，內(nèi)阻不計(jì)）

滑動(dòng)變阻器R1（阻值范圍0～15 Ω）

滑動(dòng)變阻器R2（阻值范圍0～2 kΩ）

開關(guān)S，導(dǎo)線若干

為使實(shí)驗(yàn)誤差較小，要求測(cè)得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，請(qǐng)?jiān)谏峡蛑挟嫵鰷y(cè)量用的正確電路圖_________，并標(biāo)明所用器材的代號(hào)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，容積為V的汽缸由導(dǎo)熱材料制成，面積為S的活塞將汽缸分成容積相等的上下兩部分，汽缸上部通過細(xì)管與裝有某種液體的容器相連，細(xì)管上有一閥門K.開始時(shí)，K關(guān)閉，汽缸內(nèi)上下兩部分氣體的壓強(qiáng)均為p0.現(xiàn)將K打開，容器內(nèi)的液體緩慢地流入汽缸，當(dāng)流入的液體體積為時(shí)，將K關(guān)閉，活塞平衡時(shí)其下方氣體的體積減小了.不計(jì)活塞的質(zhì)量和體積，外界溫度保持不變，重力加速度大小為g.求流入汽缸內(nèi)液體的質(zhì)量.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】三根平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線，分別垂直地通過一個(gè)等腰直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，三根導(dǎo)線中電流方向相同，A、B兩導(dǎo)線中的電流大小相等，如圖所示，已知導(dǎo)線A在斜邊中點(diǎn)O處所產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，導(dǎo)線C在斜邊中點(diǎn)O處所產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B0，則O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向?yàn)?/span>(　　)

A.大小為B0，方向沿OA方向

B.大小為2B0，方向豎直向下

C.大小為2B0，方向沿OA方向

D.大小為2B0，方向沿OB方向

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如下圖所示，帶箭頭的直線是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，這條線上有A、B兩點(diǎn)，用、表示A、B兩處的電場(chǎng)強(qiáng)度，則

A.因?yàn)?/span>A、B在一條電場(chǎng)線上，所以一定等于

B.因?yàn)椴恢?/span>A、B附近電場(chǎng)線的分布情況，所以、的大小不能確定

C.同一個(gè)點(diǎn)電荷q，在A、B兩處受到的電場(chǎng)力可能相同

D.因?yàn)殡妶?chǎng)線從A指向B，所以A點(diǎn)的電勢(shì)一定比B點(diǎn)的電勢(shì)高

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在 x 軸上方存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B，x 軸下方存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，兩磁場(chǎng)右邊界均足夠?qū)挘粠ж?fù)電的粒子質(zhì)量為m，電荷量為 q，從原點(diǎn)O與x軸成 30°角斜向上射入磁場(chǎng)，且在 x 軸上方磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑為R，下列說法正確的是

A.粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)一定能回到原點(diǎn)O

B.粒子完成一次周期性運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

C.粒子在 x 軸上方和下方兩磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑之比為 2:1

D.粒子從原點(diǎn)出發(fā)后到第二次穿過x軸時(shí)，沿x軸前進(jìn)2R

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