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

電場強度大小E；

粒子在磁場中運動的軌道半徑r；

粒子在磁場運動的時間t。

【答案】

【解析】

設粒子在電場中運動的時間為，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：

粒子進入磁場時沿y方向的速度大�。�

粒子進入磁場時的速度：

方向與x軸成角，

根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得：

解得:

粒子在磁場中運動的周期：

根據(jù)幾何關系可知粒子在磁場中做圓周運動的圓心角：，則粒子在磁場中運動的時間：

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

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

（1）求金屬棒達到穩(wěn)定時的速度是多大；

（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處的時刻記作t=0，從此時刻起，讓磁感應強度逐漸減小，可使金屬棒中不產(chǎn)生感應電流，則t=1 s時磁感應強度應為多大?

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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.某點的電場強度大，該點的電勢一定高

B.某點的磁感應強度大，通電導線在該點的安培力大

C.某點的磁感應強度大，線圈在該處的磁通量一定大

D.某點的電勢為零，檢驗電荷在該點的電勢能一定為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一長木板在水平地面上運動，在某時刻（t=0）將一相對于地面靜止的物塊輕放到木板上，已知物塊與木板的質量相等，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，木板運動的速度﹣時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】某同學要測量一個由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ．步驟如下：

（1）用20分度的游標卡尺測量其長度如圖所示，可知其長度為__________mm；

（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖所示，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）為更精確地測量其電阻，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：

待測圓柱體電阻R

電流表A1（量程0～3 mA，內阻約50 Ω）

電流表A2（量程0～15 mA，內阻約30 Ω）

電壓表V1（量程0～3 V，內阻約10 kΩ）

電壓表V2（量程0～15 V，內阻約25 kΩ）

直流電源E（電動勢4 V，內阻不計）

滑動變阻器R1（阻值范圍0～15 Ω）

滑動變阻器R2（阻值范圍0～2 kΩ）

開關S，導線若干

為使實驗誤差較小，要求測得多組數(shù)據(jù)進行分析，請在上框中畫出測量用的正確電路圖_________，并標明所用器材的代號．

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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，汽缸上部通過細管與裝有某種液體的容器相連，細管上有一閥門K.開始時，K關閉，汽缸內上下兩部分氣體的壓強均為p0.現(xiàn)將K打開，容器內的液體緩慢地流入汽缸，當流入的液體體積為時，將K關閉，活塞平衡時其下方氣體的體積減小了.不計活塞的質量和體積，外界溫度保持不變，重力加速度大小為g.求流入汽缸內液體的質量.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】三根平行的長直導線，分別垂直地通過一個等腰直角三角形的三個頂點，三根導線中電流方向相同，A、B兩導線中的電流大小相等，如圖所示，已知導線A在斜邊中點O處所產(chǎn)生的磁場的磁感應強度大小為B0，導線C在斜邊中點O處所產(chǎn)生的磁場的磁感應強度大小為2B0，則O處的磁感應強度的大小和方向為(　　)

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中的一條電場線，這條線上有A、B兩點，用、表示A、B兩處的電場強度，則

A.因為A、B在一條電場線上，所以一定等于

B.因為不知A、B附近電場線的分布情況，所以、的大小不能確定

C.同一個點電荷q，在A、B兩處受到的電場力可能相同

D.因為電場線從A指向B，所以A點的電勢一定比B點的電勢高

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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磁場，磁感應強度大小為 B，x 軸下方存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為，兩磁場右邊界均足夠寬．一帶負電的粒子質量為m，電荷量為 q，從原點O與x軸成 30°角斜向上射入磁場，且在 x 軸上方磁場中的運動半徑為R，下列說法正確的是

A.粒子經(jīng)偏轉一定能回到原點O

B.粒子完成一次周期性運動的時間為

C.粒子在 x 軸上方和下方兩磁場中運動的半徑之比為 2:1

D.粒子從原點出發(fā)后到第二次穿過x軸時，沿x軸前進2R

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