【題目】在某空間存在著水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示，一段光滑且絕緣的圓弧軌道固定在紙面內(nèi)，其圓心為點(diǎn)，半徑， 連線(xiàn)在豎直方向上， 弧對(duì)應(yīng)的圓心角，今有一質(zhì)量、電荷量的帶電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），以的初速度沿水平方向從點(diǎn)射入圓弧軌道內(nèi)，一段時(shí)間后從點(diǎn)離開(kāi)，小球離開(kāi)點(diǎn)后做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，已知重力加速度， ， ，不計(jì)空氣阻力，求：

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的大小；

(2)小球到達(dá)點(diǎn)時(shí)的速度大小；

(3)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小．

【答案】（1） (2) (3)

【解析】試題分析：對(duì)小球受力分析，根據(jù)平衡條件，結(jié)合電場(chǎng)力的表達(dá)式，即可求解；小球從進(jìn)入圓弧軌道到離開(kāi)圓弧軌道的過(guò)程中，由動(dòng)能定理即可求得速度；小球離開(kāi)C點(diǎn)后做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件可得磁感應(yīng)強(qiáng)度。

（1）當(dāng)小球離開(kāi)圓弧軌道后，小球離開(kāi)C點(diǎn)后做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，對(duì)其受力分析如圖所示：

根據(jù)平衡條件可得：

代入數(shù)據(jù)解得： ．

（2）小球從進(jìn)入圓弧軌道到離開(kāi)圓弧軌道的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：

代入數(shù)據(jù)得： ．

（3）小球離開(kāi)C點(diǎn)后做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，對(duì)其受力分析如圖所示：

由此可得： ，

代入數(shù)據(jù)解得：B=1T

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】圖示是氫原子的能級(jí)示意圖，大量處于基態(tài)的氫原子吸收了某種單色光的能量后能發(fā)出6種不同頻率的光子，分別用它們照射某種金屬板時(shí)，只有頻率分別為v1、v2、v3、v4（v1＞v2＞v3＞v4）的四種光能發(fā)生光電效應(yīng)。則普朗克常量可表示為

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于磁通量的概念，下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 磁感應(yīng)強(qiáng)度越大的地方，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量也越大

B. 穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量為零時(shí)，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零

C. 磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，線(xiàn)圈面積越大，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量越大

D. 穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量大小可用穿過(guò)線(xiàn)圈的磁感線(xiàn)的條數(shù)來(lái)衡量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，M、N是直角坐標(biāo)系xOy坐標(biāo)軸上的兩點(diǎn)，其坐標(biāo)分別為M(0，L)和N(2L，0)。一質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的帶電粒子，從M點(diǎn)以一定的初速度沿x軸正方向進(jìn)入第一象限。若第一象限內(nèi)只存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E時(shí)，粒子恰好通過(guò)N點(diǎn)；若第一象限內(nèi)只存在垂直xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子也會(huì)通過(guò)N點(diǎn)。不計(jì)粒子的重力，求：

(1)帶電粒子初速度的大小；

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。圖乙所示是用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度，其讀數(shù)d=_______cm；實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間Δt=1.2×10-2s，則滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度為________m/s。在本實(shí)驗(yàn)中，為了驗(yàn)證系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒，需孌測(cè)量的物理量除了d、Δt和鉤碼的質(zhì)量外，還需要測(cè)量________和__________.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖是用來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn)裝置，彈性球1用細(xì)線(xiàn)懸掛于O點(diǎn)，O點(diǎn)下方桌子的邊緣有一豎直立柱。實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)節(jié)懸點(diǎn)，使彈性球1靜止時(shí)恰與立柱上的球2 右端接觸且兩球等高。將球1拉到A點(diǎn)，并使之靜止，同時(shí)把球2放在立柱上。釋放球1，當(dāng)它擺到懸點(diǎn)正下方時(shí)與球2發(fā)生對(duì)心碰撞，碰后球1向左最遠(yuǎn)可擺到B點(diǎn)，球2落到水平地面上的C點(diǎn)。測(cè)出有關(guān)數(shù)據(jù)即可驗(yàn)證1、2兩球碰撞時(shí)動(dòng)量守恒�，F(xiàn)已測(cè)出A點(diǎn)離水平桌面距離為a，B點(diǎn)離水平桌面的距離為b，立柱高h， C點(diǎn)與桌子邊沿間的水平距離為c。此外：

（1）還需要測(cè)量的量是______和__________。

（2）根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)，該實(shí)驗(yàn)中動(dòng)量守恒的表達(dá)式為________。（忽略小球的大小）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)在一次“測(cè)定某電阻元件的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，用游標(biāo)卡尺測(cè)量電阻元件的長(zhǎng)度為L，用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑d。

（1）電阻元件長(zhǎng)L為_______cm，金屬絲的直徑d為_________mm；

（2）選用“×10”倍率的電阻擋估測(cè)元件電阻，發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)過(guò)大，因此需選擇______倍率的電阻擋（填：“×1”或“×100”）．并_____再進(jìn)行測(cè)量，之后多用表的示數(shù)如圖3所示，測(cè)量結(jié)果為R=______Ω．

（3）用伏安法較準(zhǔn)確的測(cè)出電阻元件的電阻，然后根據(jù)電阻定律計(jì)算出該電阻元件的電阻率．電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I。該電阻元件的電阻率ρ=______________。（用L.d.U.I表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，固定豎直絕緣長(zhǎng)桿上套有圓環(huán)A，豎直輕彈簧兩端分別固定有質(zhì)量均為m的物塊B和C，用一根不可伸長(zhǎng)的柔軟輕質(zhì)絕緣細(xì)繩繞過(guò)小定滑輪O系著A和B，桿上M點(diǎn)與0等高。開(kāi)始時(shí)A在M點(diǎn)，此時(shí)滑輪兩側(cè)的輕繩伸直且無(wú)張力；當(dāng)A放置在N點(diǎn)時(shí)系統(tǒng)平衡，恰好要高開(kāi)水平地面，此時(shí)輕繩與桿的夾角θ=53°.已知重力加速度大小為g，取sin53°=0.8，os53°=0.6.彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧始終處在彈性限度內(nèi)，A、B和C均可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)一切摩擦。

(1)求A的質(zhì)量；

(2)若將A從M點(diǎn)由靜止釋放，求A沿桿下清過(guò)程中的最大速度；

(3)若A帶電B和C均不帶電，且將整個(gè)裝置放在整直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，已知A受到的電場(chǎng)力大小是A所受重力大小的2倍，但方向未知，A仍從M點(diǎn)由靜止釋放，請(qǐng)討論并求C恰好要離開(kāi)水平地面時(shí)A的速度大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一根長(zhǎng)通電直導(dǎo)線(xiàn)，電流的方向垂直于紙面向里，如圖所示，a、b、c、d是以直導(dǎo)線(xiàn)為圓心的同一圓周上的四點(diǎn)，在這四點(diǎn)中

A. b、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等

B. a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等

C. c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最大

D. a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最大

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