【題目】如圖所示，水平地面上方MN邊界右側(cè)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖中未標(biāo)出)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1.0T.在邊界MN離地面高h＝3m處的A點(diǎn)，質(zhì)量m＝1×10－3kg、電量q＝1×10－3C的帶正電的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))以速度v0水平進(jìn)入右側(cè)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的區(qū)域，小球進(jìn)入右側(cè)區(qū)域恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．g取10m/s2.求：

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向；

(2)若0<v0≤3m/s，求小球在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間t1；

(3)若0<v0≤3m/s，求小球落在水平面上的范圍.

【答案】(1)E＝10V/m,方向豎直向上 (2) (3)小球落在N點(diǎn)右側(cè)3m和N點(diǎn)左側(cè)的范圍內(nèi)

【解析】(1) 小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力等于重力

qE＝mg

解得E＝10 V/m，方向豎直向上

(2) 小球以3 m/s在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短

解得r＝3m

小球在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

(3) 小球以3m/s的速度進(jìn)入磁場(chǎng)落在N點(diǎn)的右側(cè)最遠(yuǎn)，x1＝r＝3m

小球從MN離開(kāi)磁場(chǎng)后做平拋運(yùn)動(dòng)

，

當(dāng)R＝1m時(shí)x2有最大值，解得

解得：

小球落在N點(diǎn)右側(cè)3 m和N點(diǎn)左側(cè)m的范圍內(nèi)

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】如圖所示，足夠長(zhǎng)傳送帶與水平方向的傾角為θ，物塊a通過(guò)平行于傳送帶的輕繩跨過(guò)光滑輕滑輪與物塊b相連，b的質(zhì)量為m，開(kāi)始時(shí)，a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶摩擦力作用，現(xiàn)讓傳送帶逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則在b上升h高度（未與滑輪相碰）過(guò)程中（　�。�

A. 物塊a重力勢(shì)能減少mgh

B. 摩擦力對(duì)a做的功等于a機(jī)械能的增加量

C. 摩擦力對(duì)a做的功等于物塊a、b動(dòng)能增加量之和

D. 任意時(shí)刻，重力對(duì)a、b做功的瞬時(shí)功率大小相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖（a）所示的裝置驗(yàn)證小球擺動(dòng)過(guò)程中的機(jī)械能守恒。實(shí)驗(yàn)中小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)恰好與桌面接觸但沒(méi)有彈力，D處的箭頭處放一鋒利的刀片，細(xì)線到達(dá)豎直位置時(shí)被割斷，小球做平拋運(yùn)動(dòng)落到地面，P是一刻度尺。該同學(xué)方案的優(yōu)點(diǎn)是只需利用刻度尺測(cè)量A位置到桌面的高度h、桌面到地面的高度H及平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移L即可.

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)出小球的直徑d如圖(b)所示，d=__________cm；

(2)實(shí)驗(yàn)中改變h，多測(cè)幾次h和L的數(shù)值，作出如圖(c)所示的圖象l，則該圖線的斜率k=__________可證明小球下擺過(guò)程中機(jī)械能守恒；

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角為θ＝30°的固定斜面上固定一與斜面垂直的光滑擋板，質(zhì)量為m、半徑為r的光滑圓柱體放在質(zhì)量也為m，半徑也為r的半圓柱體上，半圓柱底面與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)用一平行斜面向上的拉力使其緩慢沿斜面向上移動(dòng)直到兩者分開(kāi)，則(　　)

A. 全過(guò)程中半圓柱體受到的摩擦力保持不變

B. 全過(guò)程中擋板受到的壓力保持不變

C. 全過(guò)程拉力所做的功至少為3μmgr

D. 全過(guò)程圓柱體和半圓柱體的速率始終相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑水平面上豎直固定一半徑為R的光滑半圓槽軌道，其底端恰與水平面相切。質(zhì)量為m的小球以大小為v0的初速度經(jīng)半圓槽軌道最低點(diǎn)B滾上半圓槽，小球恰能通過(guò)最高點(diǎn)C后落回到水平面上的A點(diǎn)。(不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g)求：

(1)小球通過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)半圓槽的壓力大小；

(2)A、B兩點(diǎn)間的距離；

(3)小球落到A點(diǎn)時(shí)的速度方向(請(qǐng)用速度與水平方向的夾角的正切表示)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一名質(zhì)量為60 kg的運(yùn)動(dòng)員沿著一豎直滑桿向下滑行，他從滑桿頂端由靜止開(kāi)始先勻加速再勻減速下滑共12 m到達(dá)地面，到達(dá)地面時(shí)的速度恰好為零．如果他加速時(shí)的加速度大小是減速時(shí)的2倍，下滑的總時(shí)間為3 s，那么該運(yùn)動(dòng)員(　　)

A. 下滑過(guò)程中的最大速度為4 m/s

B. 加速與減速過(guò)程的時(shí)間之比為2：1

C. 加速過(guò)程中通過(guò)的位移大小為4 m

D. 加速與減速過(guò)程的位移大小之比為1∶4

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】兩木塊自左向右運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)用高速攝影機(jī)在同一底片上多次曝光，記錄下木塊每次曝光時(shí)的位置，如圖所示，連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔是相等的，由圖可知(　　)

A. 上木塊做加速運(yùn)動(dòng)，下木塊做勻速運(yùn)動(dòng)

B. 在時(shí)刻t2以及時(shí)刻t5木塊速度相同

C. 在時(shí)刻t2以及時(shí)刻t5間，上木塊的平均速度與下木塊速度相同

D. 在時(shí)刻t3和時(shí)刻t4間某瞬時(shí)兩木塊速度相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖是所示，在水平直導(dǎo)線正下方，放一個(gè)可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針，現(xiàn)給直導(dǎo)線通以向右的恒定電流，不計(jì)其他磁場(chǎng)的影響，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 小磁針保持不動(dòng)

B. 小磁針的N極將向下轉(zhuǎn)動(dòng)

C. 小磁針的N極將垂直于紙面向里轉(zhuǎn)動(dòng)

D. 小磁針的N極將垂直于紙面向外轉(zhuǎn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)為E，垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一帶電量為q的液滴質(zhì)量為m，在重力、電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下做直線運(yùn)動(dòng)，下列關(guān)于帶電液滴的性質(zhì)和運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 液滴一定帶負(fù)電

B. 液滴可能做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C. 不論液滴帶正電或負(fù)電，運(yùn)動(dòng)軌跡為同一條直線

D. 液滴不可能在垂直電場(chǎng)的方向上運(yùn)動(dòng)

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