【題目】根據(jù)牛頓力學經典理論，只要物體的初始條件和受力情況確定，就可以預知物體此后的運動情況。

（1）如圖甲所示，空間存在水平方向的勻強磁場（垂直紙面向里），磁感應強度大小為B，一質量為m、電荷量為+q的帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，經過M點時速度的大小為v，方向水平向左。不計粒子所受重力。求粒子做勻速圓周運動的半徑r和周期T。

圖甲 圖乙

（2）如圖乙所示，空間存在豎直向下的勻強電場和水平的勻強磁場（垂直紙面向里），電場強度大小為E，磁感應強度大小為B。一質量為m、電荷量為+q的帶電粒子在場中運動，不計粒子所受重力。

a．若該帶電粒子在場中做水平向右的勻速直線運動，求該粒子速度的大�。�

b．若該粒子在M點由靜止釋放，其運動將比較復雜。為了研究該粒子的運動，可以應用運動的合成與分解的方法，將它為0的初速度分解為大小相等的水平向左和水平向右的速度。求粒子沿電場方向運動的最大距離ym和運動過程中的最大速率vm。

【答案】（1）； （2）a. b.

【解析】試題分析（1）粒子在磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，即可求出半徑，根據(jù)周期的定義式求解粒子運動的周期；（2）根據(jù)粒子在復合場中做勻速運動，即電場力與洛倫茲力平衡，求出速度；根據(jù)題設的要求，將運動進行分解即可求解。

（1）根據(jù)牛頓第二定律有：

解得：

則周期：

（2）a．根據(jù)牛頓第二定律有：

解得：

b．帶電粒子由靜止釋放，其初速度可分解為相等的水平向左和水平向右的速度，設為v，令

則帶電粒子的運動可分解為沿水平方向的勻速直線運動和在豎直平面內的勻速圓周運動。

圓周運動的軌道半徑

所以，則

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示一根勁度系數(shù)足夠大的輕質彈簧一端固定在墻上O點，另一端與靜止在光滑水平面上A點的物塊相連，物塊質量為M，第一顆子彈以大小為v0的速度水平向右射入物塊但未穿出。此后，每當物塊向左經過A時，都會有一顆子彈以大小為v0的速度水平向右射入物塊且均未穿出。若每顆子彈的質量為m，子彈與物塊相互作用時間極短，不計空氣阻力，則

A. 隨著子彈的不斷射入，彈簧的最大壓縮量將不斷增加

B. 當?shù)?/span>2017顆子彈剛要射入時，物塊在A點時的速度大小為零

C. 當?shù)?/span>2017顆子彈剛要射入時，物塊在A點時的速度大小為2v0/3

D. 從第一顆子彈射入到彈簧被壓縮到最短的過程中，子彈、物塊和彈簧系統(tǒng)機械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學在做“探究動能定理”實驗時，其主要操作步驟是：

a.按圖甲安裝好實驗裝置，其中小車的質量M＝0.50kg，鉤碼的總質量m＝0.10kg.

b.接通打點計時器的電源(電源的頻率f＝50Hz)，然后釋放小車，打出一條紙帶．

(1)他在多次重復實驗得到的紙帶中取出最滿意的一條，如圖乙所示，把打下的第一點記作0，然后依次取若干個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間還有4個點未畫出，用厘米刻度尺測得各相鄰計數(shù)點間的距離分別為d1＝0.8cm，d2＝2.4cm，d3＝4.1cm，d4＝5.6cm，d5＝7.2cm，d6＝8.8cm，他把鉤碼的重力作為小車所受的合力，計算出從打下計數(shù)點0到打下計數(shù)點5過程中合力所做的功W＝________J，把打下計數(shù)點5時小車的動能作為小車動能的改變量，計算出ΔEk＝________J．(當?shù)刂亓铀俣?/span>g取9.80m/s2，結果均保留三位有效數(shù)字)

(2)根據(jù)以上計算可見，合力對小車做的功與小車動能的變化量相差比較大．通過反思，該同學認為產生誤差的主要原因如下，其中正確的是________．(填選項前的字母)

A．鉤碼質量沒有遠小于小車質量，產生系統(tǒng)誤差

B．鉤碼質量小了，應該大于小車質量

C．沒有平衡摩擦力

D．沒有使用最小刻度為毫米的刻度尺進行測量

【答案】 0.197 0.160 AC

【解析】試題分析：從打下計數(shù)點0到打下計數(shù)點5時合力所做的功，根據(jù)勻變速直線運動中間時刻的速度等于平均速度求出打5點時的速度，從而求解動能；實際上小車受到的合力不等于鉤碼的重力，導致產生誤差。

(1)從打下計數(shù)點0到打下計數(shù)點5的過程中，合力所做的功，打下計數(shù)點5時小車的速度，小車動能的改變量 .

(2)產生誤差的主要原因有：鉤碼質量沒有遠小于小車質量，產生系統(tǒng)誤差；沒有平衡摩擦力，選項A、C正確．

【題型】實驗題
【結束】
58

【題目】要描繪一個標有“3 V,0.8 W”小燈泡的伏安特性曲線，已選用的器材有：

電源(電動勢為4.5 V，內阻約1 Ω)；

電流表(量程為0～300 mA，內阻約5 Ω)；

電壓表(量程為0～3 V，內阻約3 kΩ)；

滑動變阻器(最大阻值10 Ω，額定電流1 A)；

開關一個、導線若干．

(1)為便于實驗操作，并確保實驗有盡可能高的精度，則實驗的電路圖應選用下圖中的________(填字母代號)．

(2)圖甲是實驗器材實物圖，圖中已連接了部分導線．請根據(jù)在(1)問中所選的電路圖補充完成圖甲中實物間的連線(用筆畫線代替導線)________．

(3)根據(jù)(1)中所選電路圖，測量結束后，先把滑動變阻器滑片移到________(填“左端”或“右端”)，然后斷開開關，接著拆除導線，整理好器材．

(4)實驗得到小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示．由圖象可知小燈泡的電阻值隨工作電壓的增大而________(填“不變”“增大”或“減小”)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡諧橫波，某時刻的圖象如圖甲所示，從該時刻開始計時，波上A質點的振動圖象如圖乙所示，則以下說法正確的是_______

A．這列波沿x軸負向傳播

B．這列波的波速是25 m/s

C．質點P將比質點Q先回到平衡位置

D．經過Δt＝0.4 s，A質點通過的路程為4 m

E．經過Δt＝0.8 s，A質點通過的位移為8 m

【答案】ADE

【解析】由A質點的振動圖象可知，下一時刻其正向位移在增大，結合甲圖可知這列波沿x軸負向傳播，故A項正確；由甲圖可知λ=20 m，由乙圖可知，T=0.8 s，則，故B項正確；由于這列波沿x軸負向傳播，所以質點P正向負方向運動，所以質點Q將比質點P先回到平衡位置，故C項錯；經過Δt=0.4s，A質點通過的路程為振幅的兩倍，即4 m，故D項正確；經過Δt=0.8 s，A質點回到平衡位置，即通過的位移為0，故E項錯．

【題型】填空題
【結束】
113

【題目】如圖所示為一巨大的玻璃容器，容器底部有一定的厚度，容器中裝一定量的水，在容器底部有一單色點光源，已知水對該光的折射率為，玻璃對該光的折射率為1.5，容器底部玻璃的厚度為d，水的深度也為d.求：

①這種光在玻璃和水中傳播的速度；

②水面形成的光斑的面積(僅考慮直接由光源發(fā)出的光線)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B 兩物塊疊放在水平桌面上，已知物塊 A 的質量為 2kg，物塊 B 的質量 為 1kg，而 A 與地面間的動摩擦因數(shù)為 0.1，A 與 B 之間的動摩擦因數(shù)為 0.2。可以有選擇 的對 B 施加水平推力 F1 和豎直向下的壓力 F2，已知重力加速度為 10m/s2，則下列說法正確 的是

A. 若 F1＝3.6N，F(xiàn)2＝5N，則 AB 相對靜止一起做勻加速運動

B. 若 F1＝5.4N，F(xiàn)2＝20N，則 AB 相對靜止一起做勻加速運動

C. 若 F2＜10N，無論 F1 多大，都不能使物塊 A 運動起來

D. 若 F2＞10N，無論 F1 多大，都不能使物塊 A、B 發(fā)生相對運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在M、N兩點分別固定點電荷+Q1、－Q2，且Q1>Q2，在MN連線上有A、B兩點，在MN連線的中垂線上有C、D兩點。某電荷q從A點由靜止釋放，僅在靜電力的作用下經O點向B點運動，電荷q在O、B兩點的動能分別為EKO、EKB，電勢能分別為EpO、EpB，電場中C、D兩點的場強大小分別為EC、ED，電勢分別為，則下列說法正確的是

A. EKO一定小于EKB B. EpO一定小于EpB

C. EC一定大于ED D. 一定小于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質量m1=1kg的薄壁金屬筒和質量m2=1kg、橫截面積S=2cm2的活塞間封閉著一定質量的理想氣體，裝置靜止時，內部理想氣體高h1=10cm，已知外界大氣壓強p0=1.0×105Pa，不計活塞與金屬筒之間的摩擦，重力加速度g=10m／s2，環(huán)境溫度不變。若在下方對活塞施加豎直向上、大小F=22N的作用力，當系統(tǒng)穩(wěn)定后內部理想氣體高h2為多少?(結果保留一位小數(shù))

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直固定的光滑絕緣細桿上O點套有一個電荷量為－q的小環(huán)，在桿的左側固定一個電荷量為＋Q的點電荷，桿上a、b兩點與Q正好構成等邊三角形，c是ab的中點。使小環(huán)從O點無初速度釋放，小環(huán)通過a點的速率為v。若已知ab＝Oa＝l，靜電常量為k，重力加速度為g。則

A. 在a點，小環(huán)所受彈力大小為

B. 在c點，小環(huán)的動能最大

C. 在c點，小環(huán)的電勢能最大

D. 在b點，小環(huán)的速率為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】人類研究磁場的目的之一是為了通過磁場控制帶電粒子的運動。如圖所示，是通過磁場控制帶電粒子運動的一種模型。在0≤x＜d和d＜x≤2d的區(qū)域內，分別存在磁感應強度均為B的勻強磁場，方向分別垂直紙面向里和垂直紙面向外。在坐標原點有一粒子源，連續(xù)不斷地沿x軸正方向釋放出質量為m，帶電量為q(q>0)的粒子，其速率有兩種，分別為v1＝，v2＝。(不考慮粒子的重力、粒子之間的相互作用)試計算下列問題：

(1)求兩種速率的粒子在磁感應強度為B的勻強磁場中做圓周運動的半徑大小R1和R2；

(2)求兩種速率的粒子從x＝2d的邊界射出時，兩出射點的距離Δy的大��；

(3)在x＞2d的區(qū)域添加一勻強磁場B1，使得從x＝2d邊界射出的兩束粒子最終匯聚成一束，并平行y軸正方向運動。在圖中用實線畫出粒子的大致運動軌跡(無需通過計算說明)，用虛線畫出所添加磁場的邊界線。

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