【題目】（20分）如圖所示，平面直角坐標(biāo)系xOy的第二象限內(nèi)存在場強(qiáng)大小為E，方向與x軸平行且沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，在第一、三、四象限內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。現(xiàn)將一擋板放在第二象限內(nèi)，其與x,y軸的交點M、N到坐標(biāo)原點的距離均為2L。一質(zhì)量為m，電荷量絕對值為q的帶負(fù)電粒子在第二象限內(nèi)從距x軸為L、距y軸為2L的A點由靜止釋放，當(dāng)粒子第一次到達(dá)y軸上C點時電場突然消失。若粒子重力不計，粒子與擋板相碰后電荷量及速度大小不變，碰撞前后，粒子的速度與擋板的夾角相等（類似于光反射時反射角與入射角的關(guān)系）。求:

(1)C點的縱坐標(biāo)。

(2)若要使粒子再次打到檔板上，磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值為多少?

(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大時，粒子從A點出發(fā)與檔板總共相碰兩次后到達(dá)C點?這種情況下粒子從A點出發(fā)到第二次到達(dá)C點的時間多長?

【答案】（1）3L；（2）；（3）；。

【解析】

試題分析：（1）設(shè)粒子到達(dá)擋板之前的速度為v0

有動能定理 （1分）

粒子與擋板碰撞之后做類平拋運動

在x軸方向 （1分）

在y軸方向 （1分）

聯(lián)立解得

C點的縱坐標(biāo)為 （1分）

（2）粒子到達(dá)C點時的沿x軸方向的速度為 （1分）

沿y軸方向的速度為 （1分）

此時粒子在C點的速度為 （1分）

粒子的速度方向與x軸的夾角

（1分）

磁感應(yīng)強(qiáng)度最大時，粒子運動的軌道半徑為 （2分）

根據(jù)牛頓第二定律 （1分）

要是粒子再次打到擋板上，磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值為 （1分）

（3）當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2時，粒子做半徑為r2的圓周運動到達(dá)y軸上的O點，之后做直線運動打到板上， （2分）

此時的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 （1分）

此后粒子返回到O點，進(jìn)入磁場后做勻速圓周運動，由對稱性可知粒子將到達(dá)D點，接著做直線運動到達(dá)C點

從A到板，有 （1分）

在磁場中做圓周運動的時間 （1分）

從O到板再返回O點作直線運動的時間 （1分）

從x軸上D點做勻速直線運動到C點的時間為 （1分）

總時間為 （1分）

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】為了安全，在行駛途中，車與車之間必須保持一定的距離．因為，從駕駛員看見某一情況到采取制動動作的時間里，汽車仍然要通過一段距離（稱為反應(yīng)距離）；而從采取制動動作到車完全停止的時間里，汽車又要通過一段距離（稱為制動距離）。下表給出了汽車在不同速度下的反應(yīng)距離和制動距離等部分?jǐn)?shù)據(jù)。請分析這些數(shù)據(jù)，表格未給出的數(shù)據(jù)X、Y應(yīng)是：（ ）

A. X = 45，Y = 48 B. X = 45，Y = 40

C. X = 50，Y = 48 D. X = 50，Y = 40

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用一根橫截面積為S、電阻率為ρ的硬質(zhì)導(dǎo)線做成一個半徑為r的圓環(huán)，ab為圓環(huán)的直徑。如圖所示，在ab的左側(cè)存在一個勻強(qiáng)磁場，磁場垂直圓環(huán)所在平面，方向如圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時間的變化率（k<0），則

A. 圓環(huán)具有擴(kuò)張的趨勢

B. 圓環(huán)中產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流

C. 圓環(huán)中感應(yīng)電流的大小為krS/2ρ

D. 圖中a、b兩點之間的電勢差

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角θ＝37°的足夠長的固定斜面上，物體A和小車B正沿著斜面上滑，A的質(zhì)量 mA＝0.50kg ，B的質(zhì)量為mB＝0.25kg ，A始終受到沿斜面向上的恒定推力F的作用，當(dāng)A追上B時,A的速度為vA＝1.8m/s ，方向沿斜面向上,B的速度恰好為零。A、B相碰，相互作用時間很短，相互作用力很大，碰撞后的瞬間，Ａ的速度變?yōu)関1＝0.6m/s ，方向沿斜面向上，再經(jīng)T=0.6s，A的速度大小變?yōu)関２=1.8m/s，在這一段時間內(nèi)，A、B沒有再次相碰，已知Ａ與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.15，Ｂ與斜面間的摩擦斬不計。

（1）A、B第一次碰撞后B的速度

（2）恒定推力F的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一物體做勻變速直線運動，某時刻速度的大小為4m／s，1s后速度的大小變?yōu)?/span>10m／s，在這1s內(nèi)該物體的：

A. 速度變化的大小可能小于4m／s B. 速度變化的大小可能大于10m／s

C. 加速度的大小可能小于4m／s2 D. 加速度的大小可能大于10m／s2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電梯的頂部掛一個彈簧秤，秤下端掛了一個重物，電梯靜止時，彈簧秤的示數(shù)為12N，在某時刻電梯中的人觀察到彈簧秤的示數(shù)變?yōu)?8N．關(guān)于電梯的運動，下列說法正確的是（g取10m/s2）（　�。�

A. 電梯可能向上加速運動，加速度大小為10m/s2

B. 電梯可能向下加速運動，加速度大小為10m/s2

C. 電梯可能向上減速運動，加速度大小為5m/s2

D. 電梯可能向下減速運動，加速度大小為5m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在一個水平向右勻加速直線運動的質(zhì)量為M的車廂里，用一個定滑輪通過繩子懸掛兩個物體，物體的質(zhì)量分別為m1、m2．已知m1＜m2，m2靜止在車廂的地板上，m1向左偏離豎直方向θ角．這時，

(1)汽車的加速度有多大？并討論汽車可能的運動情況．

(2)作用在m2上的摩擦力大小是多少？

(3)車廂的地板對m2的支持力為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（6分）某興趣小組準(zhǔn)備探究“合外力做功和物體速度變化的關(guān)系”，實驗前組員們提出了以下幾種猜想：

①；②；③。

為了驗證猜想，他們設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置。PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個速度傳感器（用來測量物體每次通過Q點的速度）。在剛開始實驗時，小剛同學(xué)提出“不需要測出物體質(zhì)量，只要測出物體初始位置到速度傳感器的距離L和讀出速度傳感器的讀數(shù)v就行了”，大家經(jīng)過討論采納了小剛的建議。

（1）請你說明小剛建議的理由：_________________________________________________；

（2）讓物體分別從不同高度無初速釋放，測出物體初始位置到速度傳感器的距離L1、L2、L3、L4，讀出物體每次通過Q點的速度v1、v2、v3、v4、 ，并繪制了如圖乙所示的L-v圖象。若為了更直觀地看出L和v的變化關(guān)系，他們下一步應(yīng)該作出_______；

A．圖像

B．圖像

C．圖像

D．圖像

（3）實驗中，木板與物體間摩擦力_________（“會”或“不會”）影響探究的結(jié)果。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中正確的是

A. 電荷在某處不受電場力作用，則該處電場強(qiáng)度不一定為零

B. 磁場和電場一樣，也是一種客觀存在的特殊物質(zhì)

C. 一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場力作用，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零

D. 磁感線就是細(xì)鐵屑在磁場中連成的曲線

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