【題目】如圖所示，在x軸下方有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向沿y軸正方向，在y軸上P點(diǎn)由靜止釋放一帶電粒子，離開電場(chǎng)后從O點(diǎn)進(jìn)入一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的方形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域（圖中未標(biāo)出）；粒子飛出磁場(chǎng)后從A點(diǎn)進(jìn)入平行板電容器間的勻強(qiáng)電場(chǎng)，OA連線與x軸成30°角，粒子在A點(diǎn)速度與x軸夾角也是30°，粒子從M點(diǎn)飛出平行板電容器時(shí)速度恰好沿x軸正方向。P點(diǎn)距O點(diǎn)以及平行板電容器左邊緣A到y軸的距離都是l，平行板電容器板長(zhǎng)為2l，粒子的質(zhì)量為m，帶電量為q，不計(jì)粒子的重力，求：

（1）x軸以下電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小以及方形磁場(chǎng)的方向；

（2）粒子運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)的速度大�。�

（3）粒子從P到M的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

【答案】（1）（2）（3）

【解析】（1）粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，由在電場(chǎng)中粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知，粒子帶正電，在磁場(chǎng)中向右偏轉(zhuǎn)，故磁場(chǎng)方向垂直紙面向外

設(shè)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為r，由幾何知識(shí)可知，解得

在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律可得

粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)由動(dòng)能定理可得，解得

（2）粒子在平行板電容器間，沿電場(chǎng)線方向做勻減速運(yùn)動(dòng)，沿x軸方向做勻速運(yùn)動(dòng)，M點(diǎn)速度是A點(diǎn)速度的水平分量

（3）設(shè)粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的時(shí)間為，則

在磁場(chǎng)中由幾何知識(shí)可得粒子轉(zhuǎn)過的圓心角，粒子的周期

粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

粒子在平行板電容器間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是，則

粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，聯(lián)立解的

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】某實(shí)驗(yàn)小組想通過如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置來“探究功與速度變化的關(guān)系”。實(shí)驗(yàn)中通過改變拉伸的橡皮筋的條數(shù)來改變外力對(duì)小車做功W的數(shù)值，用速度傳感器測(cè)出每次小車獲得的速度v。

（1）下列關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的說法中正確的是____________。

A．本實(shí)驗(yàn)需要先平衡摩擦力

B．實(shí)驗(yàn)中必須測(cè)出小車的質(zhì)量m

C．實(shí)驗(yàn)中必須測(cè)出橡皮筋對(duì)小車做功的具體數(shù)值

D．每次所用的橡皮筋應(yīng)該是相同規(guī)格，且每次都拉伸到同一位置

（2）某次實(shí)驗(yàn)中同學(xué)們通過速度傳感器得到小車沿木板運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象如圖2所示，圖中0~t1內(nèi)的圖線為曲線，t1~t2內(nèi)的圖線為直線。由此可知，該實(shí)驗(yàn)中存在的不當(dāng)之處是_____________。

（3）同學(xué)們糾正不當(dāng)之處后，先后用一根、兩根、三根、四根、五根橡皮筋做實(shí)驗(yàn)，通過速度傳感器測(cè)出小車各次獲得的速度，并畫出v2–W圖象如圖3所示。測(cè)得該圖線的斜率為k，由此可以計(jì)算出本實(shí)驗(yàn)中所用的小車的質(zhì)量為_________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】真空中有一折射率n=的直角棱鏡ABC，橫截面如圖所示，∠C=30°，AB的長(zhǎng)度為d，過C垂直于BC放一光屏P.一束單色光從AB邊的中點(diǎn)D射入棱鏡，入射方向與AB界面間的夾角為30°，光經(jīng)AB、AC界面折射后射到光屏上的M點(diǎn)（圖中未畫出），求：

（i）MC的距離；

（i）已知真空中的光速為c，求單色光從D點(diǎn)傳到M點(diǎn)的時(shí)間.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】水平玻璃細(xì)管A與豎直玻璃管B、C底部連通，組成如圖所示結(jié)構(gòu)，各部分玻璃管內(nèi)徑相同。B管上端封有長(zhǎng)20cm的理想氣體，C管上端開口并與大氣相通，此時(shí)兩管左、右兩側(cè)水銀面恰好相平，水銀面距玻璃管底部為25cm．水平細(xì)管A內(nèi)用小活塞封有長(zhǎng)度10cm的理想氣體．已知外界大氣壓強(qiáng)為75cmHg，忽略環(huán)境溫度的變化．現(xiàn)將活塞緩慢向左拉，使B管內(nèi)氣體的氣柱長(zhǎng)度為25cm，求A管中理想氣體的氣柱長(zhǎng)度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國(guó)首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子”已于酒泉成功發(fā)射，將在世界上首次實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間的量子通信�！澳印睂⒂苫鸺l(fā)射至高度為500千米的預(yù)定圓形軌道。此前6月在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射了第二十三顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星G7。G7屬地球靜止軌道衛(wèi)星（高度約為36000千米），它將使北斗系統(tǒng)的可靠性進(jìn)一步提高。關(guān)于衛(wèi)星以下說法中正確的是

A．這兩顆衛(wèi)星的運(yùn)行速度可能大于7．9 km/s

B．通過地面控制可以將北斗G7定點(diǎn)于西昌正上方

C．量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子”的周期比北斗G7小

D．量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子”的向心加速度比北斗G7小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】天文學(xué)上把日地距離的平均值稱為一個(gè)天文單位，記為1AU。云南天文臺(tái)發(fā)現(xiàn)一顆小行星在橢圓軌道上運(yùn)行，經(jīng)觀測(cè)其與太陽(yáng)最近距離約為0.6AU、運(yùn)行周期約為8年。若地球公轉(zhuǎn)軌道接近圓，小行星和地球繞太陽(yáng)運(yùn)行過程中均只考慮太陽(yáng)對(duì)它們的引力作用，下列說法正確的是

A. 小行星軌道半長(zhǎng)軸約為4AU

B. 小行星軌道半長(zhǎng)軸約為

C. 小行星在近日點(diǎn)的運(yùn)行速率小于地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的速率

D. 小行星在近日點(diǎn)的運(yùn)行速率大于地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的速率

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，B、C是兩塊完全相同的長(zhǎng)方體物塊，靜止在光滑水平地面上，物塊B的右端與C的左端相距xo=lm，物塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止在B的左端。用F=l0N的水平恒力作用于物塊A使其從靜止開始運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后物塊B和C碰撞粘在一起，在B與C碰撞瞬間，作用在物塊A上的水平力撤除，最終物塊A恰好沒從C上掉下。已知物塊A、B、C質(zhì)量均為2kg，物塊A與B、C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2，重力加速度g取l0m／s2。求：

(1)物塊B、C碰撞后瞬間物塊A、B的速度大��；

(2)物塊B的長(zhǎng)度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】無限長(zhǎng)通電直導(dǎo)線在周圍某一點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與電流成正比，與導(dǎo)線到這一點(diǎn)的距離成反比，即B=（式中k為常數(shù)）．如圖所示，兩根相距L的無限長(zhǎng)直導(dǎo)線分別通有電流I和3I．在兩根導(dǎo)線的連線上有a、b兩點(diǎn)，a點(diǎn)為兩根直導(dǎo)線連線的中點(diǎn)，b點(diǎn)距電流為I的導(dǎo)線的距離為L．下列說法正確的是（ ）

A. a點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同

B. a點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反

C. a點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小比為8：1

D. a點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小比為16：1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在某行星表面上有一傾斜的勻質(zhì)圓盤，盤面與水平面的夾角為30°，圓盤繞垂直于盤面的固定對(duì)稱軸以恒定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，盤面上離轉(zhuǎn)軸距離L處有一小物體與圓盤保持相對(duì)靜止，當(dāng)圓盤的角速度為ω時(shí)，小物塊剛要滑動(dòng)。物體與盤面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)，該星球的半徑為R，引力常量為G，下列說法正確的是（ ）

A. 這個(gè)行星的質(zhì)量

B. 這個(gè)行星的第一宇宙速度

C. 這個(gè)行星的同步衛(wèi)星的周期是

D. 離行星表面距離為R的地方的重力加速度為

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