【題目】如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy的第一象限中兩個(gè)相同的直角三角形區(qū)域Ⅰ、Ⅱ內(nèi)分別充滿了方向相反、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B的勻強(qiáng)磁場，已知C點(diǎn)坐標(biāo)為(，l)，質(zhì)量為m，帶電荷量為q的正電荷從A(，l)點(diǎn)以一定的速度平行于y方向垂直進(jìn)入磁場，并從x軸上的D點(diǎn)(圖中未畫出)垂直x軸離開磁場，電荷重力不計(jì)。

(1)求D點(diǎn)的位置坐標(biāo)及電荷進(jìn)入磁場區(qū)域Ⅰ時(shí)的速度大小v；

(2)若將區(qū)域Ⅱ內(nèi)的磁場換成沿－x軸方向的勻強(qiáng)電場，該粒子仍從A點(diǎn)以原速度進(jìn)入磁場區(qū)域Ⅰ，并最終仍能垂直x軸離開，求勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E。

【答案】(1) (2)

【解析】

(1)根據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，粒子從OC的中點(diǎn)O′進(jìn)入磁場區(qū)域Ⅱ，且AC＝OD，則D的坐標(biāo)為(l，0)。設(shè)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑為r，在磁場Ⅰ中的軌跡所對(duì)圓心角為θ，

根據(jù)幾何知識(shí)可知rsin θ＝l，

r－rcos θ＝l－l，

解得θ＝，r＝l。

粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，qvB＝m，

速度大小 ，

故

(2)設(shè)粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，加速度大小為a，

則根據(jù)運(yùn)動(dòng)的分解可知，在x軸方向：0－vsin θ＝－at，

在y軸方向：vtcos θ＝l，其中，qE＝ma，

聯(lián)立解得:

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】利用如圖（a）所示電路，可以測量金屬絲的電阻率，所用的實(shí)驗(yàn)器材有：待測的粗細(xì)均勻的電阻絲、電流表（量程0.6A，內(nèi)阻忽略不計(jì)）、電源（電動(dòng)勢(shì)3.0V，內(nèi)阻r未知）、保護(hù)電阻（）、刻度尺、開關(guān)S、導(dǎo)線若干、滑片P。

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①用螺旋測微器測得電阻絲的直徑d如圖（b）所示；

②閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片P的位置，分別記錄每次實(shí)驗(yàn)中aP長度x及對(duì)應(yīng)的電流值I；

③以為縱坐標(biāo)，x為橫坐標(biāo)，作圖線（用直線擬合）；

④求出直線的斜率k和在縱軸上的截距b。

回答下列問題：

（1）螺旋測微器示數(shù)為d=_______mm。

（2）實(shí)驗(yàn)得到的部分?jǐn)?shù)據(jù)如表所示，其中aP長度x=0.30m時(shí)電流表的示數(shù)如圖（c）所示，讀出數(shù)據(jù)完成下表，答：①_________________；②_______________________。

（3）在圖（d）的坐標(biāo)紙上將所缺數(shù)據(jù)點(diǎn)補(bǔ)充完整并作圖，根據(jù)圖線求得斜率k=______A-1m-1，截距b=________ A-1。（保留小數(shù)點(diǎn)后兩位小數(shù)）

（4）根據(jù)圖線求得電阻絲的電阻率___ ，電源的內(nèi)阻為r=_____ 。（保留小數(shù)點(diǎn)后一位小數(shù)）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“用電流表和電壓表測定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中備有如下器材：

A.干電池1節(jié)

B.滑動(dòng)變阻器（0～20 Ω）

C.滑動(dòng)變阻器（0～1 kΩ）

D.電壓表（0～3 V，內(nèi)阻約為20 kΩ）

E.電流表（0～0.6 A，內(nèi)阻RA＝0.2 Ω）

F.電流表（0～3 A，內(nèi)阻約為0.01 Ω）

G.開關(guān)、導(dǎo)線若干

(1)為減小實(shí)驗(yàn)誤差和方便操作，選擇圖甲所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________，電流表應(yīng)選__________。（填寫器材前的序號(hào)）

(2)某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，畫出U-I圖象如圖乙所示，由圖象可得電池的電動(dòng)勢(shì)為_______V，內(nèi)電阻為________Ω。（保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)共軸的圓筒形金屬電極，外電極接地，其上均勻分布著平行于軸線的四條狹縫a、b、c和d，外筒的外半徑為r0.在圓筒之外的足夠大區(qū)域中有平行于軸線方向的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B.在兩極間加上電壓,使兩圓筒之間的區(qū)域內(nèi)有沿半徑向外的電場.一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子,從緊靠內(nèi)筒且正對(duì)狹縫a的S點(diǎn)出發(fā),初速為零.如果該粒子經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)動(dòng)之后恰好又回到出發(fā)點(diǎn)S,則兩電極之間的電壓U應(yīng)是多少(不計(jì)重力,整個(gè)裝置在真空中)?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為“探究物體的加速度與質(zhì)量和受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。沙和沙桶的質(zhì)量為m，小車和砝碼的質(zhì)量為M。實(shí)驗(yàn)中將沙和沙桶的重力作為細(xì)線對(duì)小車的拉力。

（1）實(shí)驗(yàn)前，在進(jìn)行平衡摩擦力的操作時(shí)，下列注意事項(xiàng)正確的是

A．應(yīng)該讓小車連接紙帶并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

B．必須讓小車連接沙桶

C．紙帶和沙桶都應(yīng)連接

D．紙帶和沙桶都不能連接

（2）現(xiàn)保持沙和沙桶的總質(zhì)量m不變，改變小車和砝碼的總質(zhì)量M，探究加速度和質(zhì)量的關(guān)系。如圖是某次實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶，交變電流的頻率為50Hz，每隔4個(gè)點(diǎn)選一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則小車的加速度為____m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。通過實(shí)驗(yàn)得到多組加速度a、質(zhì)量M的數(shù)據(jù)，為了方便準(zhǔn)確地研究二者關(guān)系，一般選用縱坐標(biāo)為加速度a，則橫坐標(biāo)為__ __（填M或）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，置于豎直平面內(nèi)的AB光滑桿，它是以初速為v0，水平射程為s的平拋運(yùn)動(dòng)軌跡制成的，A端為拋出點(diǎn)，B端為落地點(diǎn)．現(xiàn)將一小球套于其上，由靜止開始從軌道A端滑下，重力加速度為g．則下列說法正確的是（　　）

A. A端距離地面的高度為

B. 小球運(yùn)動(dòng)至B端時(shí)其水平方向的速度大小為v0

C. 小球從A端運(yùn)動(dòng)至B端的時(shí)間為

D. 小球運(yùn)動(dòng)至B端的速率為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為r的絕緣光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套有一個(gè)質(zhì)量為m、帶正電的珠子，空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場，珠子所受的電場力是其重力的倍，將珠子從環(huán)上最低位置A點(diǎn)由靜止釋放，那么珠子所能獲得的最大動(dòng)能是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,在空間水平面MN的下方存在豎直向下的勻強(qiáng)電場,質(zhì)量為m的帶電小球由MN上方的A點(diǎn)以一定的初速度水平拋出,從B點(diǎn)進(jìn)入電場,到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度方向恰好水平, A、B、C三點(diǎn)在同一直線上,且AB=2BC,由此可見,下列說法正確的是()

A. 電場力為2mg

B. 小球帶正電

C. 小球從A到B與從B到C的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等

D. 小球從A到B與從B到C的速度變化量相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在圖中虛線所圍的區(qū)域內(nèi)，存在電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場.已知從左方水平射入的電子，穿過此區(qū)域時(shí)未發(fā)生偏轉(zhuǎn).設(shè)重力可以忽略不計(jì).則在此區(qū)域中E和B的方向可能是（　�。�

A.E和B都沿水平方向，并與電子運(yùn)動(dòng)方向相同

B.E和B都沿水平方向，并與電子運(yùn)動(dòng)方向相反

C.E豎直向上，B垂直紙面向外

D.E豎直向上，B垂直紙面向里

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