【題目】如圖所示，兩平行金屬板A、B長l=8cm，兩板間距離d=8cm。一帶正電的粒子電荷量q=10-10C，質(zhì)量m=10-20Kg，從R點(diǎn)沿電場中心線垂直電場線飛入電場，初速度V0=2×106m/s。粒子飛出平行板電場并經(jīng)過無場區(qū)域后進(jìn)入界面為MN、PQ間勻強(qiáng)磁場區(qū)域，穿越MN時(shí)，向上偏離中心線RO的距離為12cm，從磁場的PQ邊界出來后剛好打在中心線上離PQ邊界4L/3的S點(diǎn)上。已知MN邊界與平行板的右端相距為L，兩界面MN、PQ相距為L，且L=12cm。粒子重力不計(jì)，求：

（1）粒子射出電場時(shí)，偏離中心線RO的距離及射出電場時(shí)的速度大小；

（2）兩板間的電勢差；

（3）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。

【答案】（1）Y=3cm；v=2.5×106m/s（2）U=300V（3）B=2.5×10-3T

【解析】

（1）令帶電粒子射出電場時(shí)偏離中心線RO的距離為y，穿越MN是偏離中心線RO的距離為Y=12cm，由于帶電粒子離開電場后將做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由相似三角形知識(shí)可得：

可得帶電粒子射出電場時(shí)偏離中心線RO的距離

粒子在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)有：l=v0t
所以粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間

粒子在豎直方向做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)有：y＝at2
得粒子的加速度
所以粒子離開電場時(shí)豎直方向的速度

所以粒子射出電場時(shí)的速度大小

（2）粒子在偏轉(zhuǎn)電場中的加速度a則

所以偏轉(zhuǎn)電場的電勢差

（3）設(shè)粒子從電場中飛出時(shí)的速度方向與水平方向的夾角為θ，則：
所以θ=37°
軌跡如圖所示

由幾何知識(shí)可得粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑：

由：
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 來源： 題型：

【題目】如圖，質(zhì)量分別為 mA 和 mB 的兩小球帶有同種電荷，電荷量分別為 qA 和 qB，用絕緣細(xì)線懸掛在天花板上．平衡時(shí)，兩小球恰處于同一水平位置，細(xì)線與豎直方向間夾角分別為 θ1 與 θ2（θ1＞θ2）．兩小球突然失去各自所帶電荷后開始擺動(dòng)，最大速度分別 vA 和 vB，最大動(dòng)能分別為 EkA和 EkB．則（　�。�

A.mA:mB=tanθ1: tanθ2

B.qA：qB=1: 1

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在短道速滑世錦賽女子500米決賽中，接連有選手意外摔倒，由于在短道速滑比賽中很難超越對(duì)手，因而在比賽開始階段每個(gè)選手都要以最大的加速度加速，在過彎道前超越對(duì)手。為提高速滑成績，選手在如下場地進(jìn)行訓(xùn)練：賽道的直道長度為L＝30 m，彎道半徑為R＝2.5 m。忽略冰面對(duì)選手的摩擦力，且冰面對(duì)人的彈力沿身體方向。在過彎道時(shí)，身體與冰面的夾角θ的最小值為45°，直線加速過程視為勻加速過程，加速度a＝1 m/s2。若訓(xùn)練過程中選手沒有減速過程，為保證速滑中不出現(xiàn)意外情況，選手在直道上速滑的最短時(shí)間為多少？(g取10 m/s2)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m，電量為q的正電物體，在磁感強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，沿動(dòng)摩擦因數(shù)為μ的水平面向左運(yùn)動(dòng)，物體運(yùn)動(dòng)初速度為υ，則（ ）

A. 物體的運(yùn)動(dòng)由υ減小到零所用的時(shí)間等于mυ/μ（mg+qυB）

B. 物體的運(yùn)動(dòng)由υ減小到零所用的時(shí)間小于mυ/μ（mg+qυB）

C. 若另加一個(gè)電場強(qiáng)度為μ（mg+qυB）/q、方向水平向左的勻強(qiáng)電場，物體做勻速運(yùn)動(dòng)

D. 若另加一個(gè)電場強(qiáng)度為μ（mg+qυB）/q、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場，物體做勻速運(yùn)動(dòng)

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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°固定斜面體的底端附近固定一擋板，一質(zhì)量不計(jì)的彈簧下端固定在擋板上，彈簧自然伸長時(shí)其上端位于斜面體上的O點(diǎn)處質(zhì)量分別為mA=4.0kg、mB=1.0kg的物塊A和B用一質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩連接，跨過固定在斜面體頂端的光滑定滑輪，開始物塊A位于斜面體上的M處，物塊B懸空，現(xiàn)將物塊A和B由靜止釋放，物塊A沿斜面下清，當(dāng)物塊A將彈簧壓縮到N點(diǎn)時(shí)，物塊A、B的速度減為零。已知MO=1.0m，ON=0.5m，物塊A與斜面體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.25，重力加速度取g=10m/s2，sin37°=0.6，整個(gè)過程細(xì)繩始終沒有松弛。則下列說法正確的是

A. 物塊A在與彈簧接觸前的加速度大小為1.2m/s2

B. 物塊A在與彈簧接觸前的加速度大小為1.5m/s2

C. 物塊A位于N點(diǎn)時(shí)，彈簧所儲(chǔ)存的彈性勢能為9J

D. 物塊A位于N點(diǎn)時(shí)，彈簧所儲(chǔ)存的彈性勢能為21J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所宗，甲為操場上一質(zhì)量m=10kg的豎直滑竿，滑竿上端固定，下端懸空，為了研究學(xué)生沿竿下滑的情況，在竿的頂部裝有一拉力傳感器，可顯示竿的頂端所受拉力的大小，現(xiàn)有一學(xué)生手握滑竿，從竿的上端由靜止開始下滑，下滑5s后學(xué)生的下滑速度為零，并用手緊握住滑竿保持靜止不動(dòng)．以這個(gè)學(xué)生開始下滑時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，傳感器示數(shù)隨時(shí)間變化的情況如圖乙所示，求：

（1）該學(xué)生下滑過程中的最大速度；

（2）1s～5s內(nèi)傳感器的示數(shù)F2

（3）5s內(nèi)該學(xué)生下滑的距離

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，AB、CD為一圓的兩條直徑且相互垂直，O點(diǎn)為圓心．空間存在一未知靜電場，方向與圓周所在平面平行．現(xiàn)讓一電子先從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)，電勢能減少了Ep；又從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電勢能增加了Ep.那么此空間存在的靜電場可能是(　　)

A. 勻強(qiáng)電場，方向垂直于AB由O點(diǎn)指向C點(diǎn)

B. 勻強(qiáng)電場，方向垂直于AB由C點(diǎn)指向O點(diǎn)

C. 位于O點(diǎn)的正點(diǎn)電荷形成的電場

D. 位于D點(diǎn)的負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】國產(chǎn)殲-15艦載戰(zhàn)斗機(jī)在航母甲板上加速起飛過程可看做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，在某段時(shí)間內(nèi)的x-t圖象如圖所示，視國產(chǎn)殲-15艦載戰(zhàn)斗機(jī)為質(zhì)點(diǎn),根據(jù)圖中所給數(shù)據(jù)判斷該機(jī)加速起飛過程中，下列選項(xiàng)正確的是( )

A.經(jīng)過圖線上M點(diǎn)所對(duì)應(yīng)位置時(shí)的速度小于3m/s

B.在t=2.5s時(shí)的速率等于4m/s

C.在2s2.5s這段時(shí)間內(nèi)位移等于2m

D.在2.5s3s這段時(shí)間內(nèi)位移等于2m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某河流中河水的速度大小v15m/s，小船相對(duì)于靜水的速度大小v23m/s.小船船頭正對(duì)河岸渡河時(shí),恰好行駛到河對(duì)岸的B點(diǎn)，若小船船頭偏向上游某方向渡河，則小船（ ）

A.到達(dá)對(duì)岸時(shí)一定在B點(diǎn)的上游B.可能到達(dá)正對(duì)岸的 A 點(diǎn)

C.渡河的位移可能變短D.渡河的時(shí)間可能變短

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