【題目】如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為，b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。今有一質(zhì)量為，電荷量為的帶正電的粒子（不計(jì)重力），從貼近a板的左端O點(diǎn)以的初速度水平射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫(huà)出）。求P、Q之間的距離L。

【答案】

【解析】試題分析：粒子進(jìn)入電場(chǎng)中，在電場(chǎng)力作用下加速運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理可求出出電場(chǎng)的速度大小及方向；當(dāng)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)中，由洛倫茲力作用做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律與幾何關(guān)系可求出PQ間距。

粒子a板端運(yùn)動(dòng)到P處，由動(dòng)能定理得： ，

代入有關(guān)數(shù)據(jù)解得： ，

則有： ，代入數(shù)據(jù)得，

粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O，半徑為r，如圖所示：

由幾何關(guān)系得：

根據(jù)洛倫茲力提供向心力：

聯(lián)立求得：

代入數(shù)據(jù)解得。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖1所示為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車(chē)加速度a與鉤碼的質(zhì)量及小車(chē)和砝碼的質(zhì)量對(duì)應(yīng)關(guān)系圖．鉤碼的質(zhì)量為m1，小車(chē)和砝碼的質(zhì)量為m2，重力加速度為g．

（1）下列說(shuō)法正確的是____．

A．每次在小車(chē)上加減砝碼時(shí)，應(yīng)重新平衡摩擦力

B．實(shí)驗(yàn)時(shí)若用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)先釋放小車(chē)后接通電源

C．本實(shí)驗(yàn)m2應(yīng)遠(yuǎn)小于m1

D．在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，應(yīng)作a﹣1/m2圖象

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，測(cè)得F=m1g，作出a﹣F圖象，他可能作出圖2中______（選填“甲”、“乙”、“丙”）圖線．此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是______．

A．小車(chē)與軌道之間存在摩擦 B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)

C．鉤碼的質(zhì)量太大 D．所用小車(chē)的質(zhì)量太大

（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)遺漏了平衡摩擦力這一步驟，若軌道水平，他測(cè)量得到的1/m2﹣a圖象，如圖3．設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，則小車(chē)與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=______，鉤碼的質(zhì)量______．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定在水平面上O點(diǎn)的轉(zhuǎn)軸上，另一端與一質(zhì)量為m、套在粗糙固定直桿A處的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）相連，直桿的傾角為30°，OA=OC，B為AC的中點(diǎn)，OB等于彈簧原長(zhǎng)。小球從A處由靜止開(kāi)始下滑，初始加速度大小為aA，第一次經(jīng)過(guò)B處的速度大小為v，運(yùn)動(dòng)到C處速度為0，后又以大小為aC的初始加速度由靜止開(kāi)始向上滑行。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 小球可以返回到出發(fā)點(diǎn)A處

B. 撤去彈簧，小球可以在直桿上處于靜止

C. 彈簧具有的最大彈性勢(shì)能為

D. aA-aC=g

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖示是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度大小分別為B和E，平板S上有可讓粒子通過(guò)的狹縫P和記錄粒子位置的膠片，其中OP與平板平行。平板S下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。不計(jì)帶電粒子所受的重力，下列表述正確的是（ ）

A. 質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具

B. 速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外

C. 能通過(guò)狹縫P的帶電粒子的速率等于

D. 粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某探究小組為了研究小車(chē)在桌面上的直線運(yùn)動(dòng)，用自制“滴水計(jì)時(shí)器”計(jì)量時(shí)間。實(shí)驗(yàn)前，將該計(jì)時(shí)器固定在小車(chē)旁，如圖（a）所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持桌面水平，先用功率恒定的電動(dòng)馬達(dá)牽引著小車(chē)由靜止開(kāi)始加速一段時(shí)間。再關(guān)閉馬達(dá)，讓小車(chē)在桌面上自由運(yùn)動(dòng)至靜止。在小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，滴水計(jì)時(shí)器等時(shí)間間隔地滴下小水滴，圖（b）記錄了桌面上連續(xù)的6個(gè)水滴的位置。（已知滴水計(jì)時(shí)器每內(nèi)共滴下46個(gè)小水滴，且開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)滴下的小水滴計(jì)為第1滴。）

（1）根據(jù)圖（b）的數(shù)據(jù)可判斷出此過(guò)程中滴下的水滴是小車(chē)在_________________時(shí)留下的（填“馬達(dá)牽引著加速”或“關(guān)閉馬達(dá)后在桌面上減速”）。還由圖（b）可知，小車(chē)在桌面上是___________（填“從右向左”或“從左向右”）運(yùn)動(dòng)的。

（2）小車(chē)運(yùn)動(dòng)到圖（b）中A點(diǎn)時(shí)的速度大小約為__________。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一橫截面積為S的n匝線圈，與相距為d的兩塊水平放置的平均金屬板連接成電路．線圈置于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，為使一質(zhì)量為m，電荷量為﹣q的小球在平行金屬板間水平向右做直線運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化情況應(yīng)為（　　）

A. 正在增強(qiáng)， B. 正在減弱，

C. 正在增強(qiáng)， D. 正在減弱，

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一只貓?jiān)谧肋吤偷貙⒆啦紡聂~(yú)缸下拉出，魚(yú)缸最終沒(méi)有滑出桌面．若魚(yú)缸、桌布、桌面兩兩之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相等，則在上述過(guò)程中（ ）

A. 桌布對(duì)魚(yú)缸摩擦力的方向向左

B. 魚(yú)缸在桌布上的滑動(dòng)時(shí)間和在桌面上的相等

C. 若貓?jiān)龃蠼恿�，魚(yú)缸受到的摩擦力將增大

D. 若貓減小拉力，魚(yú)缸有可能滑出桌面

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的平行金屬板A、B連接一恒定電壓，兩個(gè)質(zhì)量相等的電荷M和N同時(shí)分別從極板A的邊緣和兩極板的正中間沿水平方向進(jìn)入板間電場(chǎng)，兩電荷恰好在板間某點(diǎn)相遇．若不考慮電荷的重力和它們之間的相互作用，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 電荷M的電荷量大于電荷N的電荷量

B. 兩電荷在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度相等

C. 從兩電荷進(jìn)入電場(chǎng)到兩電荷相遇，電場(chǎng)力對(duì)電荷M做的功大于電場(chǎng)力對(duì)電荷N做的功

D. 電荷M進(jìn)入電場(chǎng)的初速度大小與電荷N進(jìn)入電場(chǎng)的初速度大小一定相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，一粗糙絕緣豎直平面與兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線重合。A、O、B為豎直平面上的三點(diǎn)，且O為等量異種點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，AO=BO�，F(xiàn)有帶電量為q、質(zhì)量為m的小物塊從A點(diǎn)以初速vo向B滑動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度恰好為0。則

A. 從A到B,q的加速度一直減小，到達(dá)O點(diǎn)時(shí)速率為

B. 從A到B,q的加速度先增大后減小，到達(dá)O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為

C. q-定帶負(fù)電荷，從A到B電勢(shì)能先減小后增大

D. 從A到B，q的電勢(shì)能一直減小，受到的電場(chǎng)力先增大后減小

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同步練習(xí)冊(cè)答案