【題目】如圖1，所示在xOy坐標(biāo)系內(nèi)存在周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，電場(chǎng)沿x軸正向?yàn)檎艌?chǎng)垂直紙面向里為正，電場(chǎng)和磁場(chǎng)的變化規(guī)律如圖所示．一帶負(fù)電粒子質(zhì)量m=3.2×10﹣13kg，電量q=1.6×10﹣10 C，粒子初速大小v0=6m/s．t=0時(shí)刻從O點(diǎn)沿x軸正向運(yùn)動(dòng)，不計(jì)粒子重力．求

（1）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期
（2）在t=20×10﹣3 s時(shí)粒子的位置坐標(biāo)
（3）在t=22×10﹣3s時(shí)粒子的速度．

【答案】
（1）解：粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén)，有：

得：

答：粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期為4×10﹣3s；


（2）解：t=20×10﹣3s時(shí)粒子在坐標(biāo)系內(nèi)做了兩個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)和三段類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，

運(yùn)動(dòng)的水平位移為：x=3v0T=9.6×10﹣2m

運(yùn)動(dòng)的豎直位移為：

Eq=ma

代入數(shù)據(jù)解得：y=3.6×10﹣2m

答：在t=20×10﹣3 s時(shí)粒子的位置坐標(biāo)為3.6×10﹣2m；


（3）解：t=22×10﹣3s時(shí)粒子的速度大小

與t=20×10﹣3s相同，方向相反，

與水平方向夾角為α

vy=a×3T

得：v=10m/s

與x軸成負(fù)向370斜向左上方

答：t=22×10﹣3s時(shí)粒子的速度大小為10m/s，與x軸成負(fù)向370斜向左上方


【解析】由圓周運(yùn)動(dòng)的向心力公式及周期公式可求出周期；t=20×10﹣3s時(shí)粒子在坐標(biāo)系內(nèi)做了兩個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)和三段類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，分方向研究?jī)蛇\(yùn)動(dòng)可求出其豎直坐標(biāo)；利用運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性來(lái)求解t=22×10﹣3s時(shí)粒子的速度大小和方向．

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，在傾角為α的斜面上放置一塊擋板，有一個(gè)質(zhì)量為m的光滑球體靜止在擋板和斜面之間，

（1）當(dāng)擋板與斜面垂直時(shí)，試把小球重力按照其作用效果分解，畫(huà)力的分解圖，并分別求出球體對(duì)擋板和斜面的壓力的大�。�

（2）當(dāng)擋板豎直時(shí)，試把小球重力按照其作用效果分解，畫(huà)力的分解圖，并分別求出球體對(duì)擋板和斜面的壓力的大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一光滑水平桌面的左半部分處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，當(dāng)一電阻不計(jì)的環(huán)形導(dǎo)線(xiàn)圈在此水平桌面上向右以某一速度開(kāi)始滑行時(shí)（ ）

A.若整個(gè)線(xiàn)圈在磁場(chǎng)內(nèi)，線(xiàn)圈一定做勻速運(yùn)動(dòng)
B.線(xiàn)圈從磁場(chǎng)內(nèi)滑到磁場(chǎng)外過(guò)程，必做減速運(yùn)動(dòng)
C.線(xiàn)圈從磁場(chǎng)內(nèi)滑到磁場(chǎng)外過(guò)程，必做加速運(yùn)動(dòng)
D.線(xiàn)圈從磁場(chǎng)內(nèi)滑到磁場(chǎng)外過(guò)程，必定放熱

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一理想變壓器原、副線(xiàn)圈匝數(shù)比n1∶n2＝11∶5。原線(xiàn)圈與正弦交變電源連接，輸入電壓u如圖所示。副線(xiàn)圈僅接入一個(gè)10Ω的電阻，則（ ）

A．流過(guò)電阻的電流是20A

B．與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)是100V

C．經(jīng)過(guò)1分鐘電阻發(fā)出的熱量是6×103 J

D．變壓器的輸入功率是1×103 W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示為一理想變壓器，ab為原線(xiàn)圈，ce為副線(xiàn)圈，d為副線(xiàn)圈引出的一個(gè)接頭，原線(xiàn)圈輸入正弦式交變電壓的u-t圖象如圖乙所示。若只在ce間接一只Rce＝400 Ω的電阻，或只在de間接一只Rde＝225 Ω的電阻，兩種情況下電阻消耗的功率均為80 W。

（1）請(qǐng)寫(xiě)出原線(xiàn)圈輸入電壓瞬時(shí)值uab的表達(dá)式；

（2）求只在ce間接400 Ω電阻時(shí)，原線(xiàn)圈中的電流I1；

（3）求ce和de間線(xiàn)圈的匝數(shù)比。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，傳送帶長(zhǎng)6m，與水平方向的夾角37°，以5m/s的恒定速度向上運(yùn)動(dòng)．一個(gè)質(zhì)量為2kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），沿平行于傳送帶方向以10m/s的速度滑上傳送帶，已知物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2．求：

（1）物塊剛滑上傳送帶時(shí)的加速度大小；

（2）物塊到達(dá)傳送帶頂端時(shí)的速度大小．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為探究理想變壓器原、副線(xiàn)圈電壓、電流的關(guān)系，將原線(xiàn)圈接到電壓有效值不變的正弦交流電源上，副線(xiàn)圈連接相同的燈泡L1、L2，電路中分別接了理想交流電壓表V1、V2和理想交流電流表A1、A2，導(dǎo)線(xiàn)電阻不計(jì)，如圖所示。當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后（ ）

A．A1示數(shù)變大，A1與A2示數(shù)的比值不變

B．A1示數(shù)變大，A1與A2示數(shù)的比值變大

C．V2示數(shù)變小，V1與V2示數(shù)的比值變大

D．V2示數(shù)不變，V1與V2示數(shù)的比值不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平和豎直方向的兩個(gè)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在同一坐標(biāo)系中作出這兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的v－t圖線(xiàn)，如圖所示．若平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大于2t1，下列說(shuō)法中正確的是

A．圖線(xiàn)1表示豎直分運(yùn)動(dòng)的v－t圖線(xiàn)

B．t1時(shí)刻的速度方向與初速度方向夾角為30°

C．t1時(shí)間內(nèi)的豎直位移與水平位移之比為1∶2

D．2t1時(shí)刻的速度方向與初速度方向夾角為60°

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在"用圓錐擺驗(yàn)證向心力的表達(dá)式"實(shí)驗(yàn)中，如圖甲所示，懸點(diǎn)剛好與一個(gè)豎直的刻度尺零刻度線(xiàn)對(duì)齊。將畫(huà)著幾個(gè)同心圓的白紙置于水平桌面上，使鋼球靜止時(shí)正好位于圓心。用于帶動(dòng)鋼球，設(shè)法使它剛好沿紙上某個(gè)半徑為r的圓周運(yùn)動(dòng)，鋼球的質(zhì)量為m.重力加速度為g。

(1)用秒表記錄運(yùn)動(dòng)n圈的總時(shí)間為t，那么小球做圓周運(yùn)動(dòng)中需要的向心力表達(dá)式為_____

(2)通過(guò)刻度尺測(cè)得小球軌道平面距懸點(diǎn)的高度為h，那么小球做圓周運(yùn)動(dòng)中外力提供的向心力表達(dá)式F= _____________ (用題中所給物理量的字母表示上面各問(wèn)的結(jié)果)

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