【題目】如圖所示，在xOy坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第四象限內(nèi)有垂直xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子在P點(diǎn)（6L，L）以速度v0向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，從x軸上N點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）進(jìn)入磁場(chǎng)，然后從x軸上M點(diǎn)（2L，0）離開(kāi)磁場(chǎng)，在M點(diǎn)速度方向與x軸負(fù)方向夾角為45°。不計(jì)粒子重力。求：

（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E；

（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；

（3）粒子從P點(diǎn)到M點(diǎn)所用的時(shí)間。

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

（1）粒子在電場(chǎng)中只有電場(chǎng)力做功，根據(jù)動(dòng)能定理列式求解電場(chǎng)強(qiáng)度；（2）粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由幾何關(guān)系求解半徑，根據(jù)求解磁感應(yīng)強(qiáng)度B；（3）粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解粒子從P點(diǎn)到M點(diǎn)所用的時(shí)間。

（1）粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)對(duì)稱性可知，N點(diǎn)時(shí)的速度大小與粒子在M點(diǎn)的速度大小相等，設(shè)大小都為v，則

解得 ，

（2）設(shè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，x方向通過(guò)的距離為xPN，M、N間的距離為xMN，在M點(diǎn)沿y方向的分速度為vy，粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，則

，

，

解得，，，；

（3）設(shè)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期為T，時(shí)間為t2，從P點(diǎn)到M點(diǎn)所用的時(shí)間為t,則

解得

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，某電場(chǎng)的電場(chǎng)線和等勢(shì)面分布圖，其中實(shí)線為電場(chǎng)線，虛線為等勢(shì)面，a、b、c為電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是

A. a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)

B. a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

C. 電子從a點(diǎn)移到c點(diǎn)，電勢(shì)能增大

D. 將電子從a點(diǎn)移到c點(diǎn)，再?gòu)腸點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做功代數(shù)和為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中沿水平方向傳播，實(shí)線是在t1=0時(shí)刻的波形圖，虛線是在t2=0.5 s時(shí)刻的波形圖，已知介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)P在0～0.5 s的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程為25 cm。則

A. 簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng)為4 m

B. 波的傳播方向沿x軸正方向

C. 波的傳播速度為10 m/s

D. 波的頻率為0.4 Hz

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，用一輕質(zhì)繩拴著一質(zhì)量為m的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)（不計(jì)一切阻力），小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)繩對(duì)小球的拉力為T，小球在最高點(diǎn)的速度大小為，其圖象如圖乙所示，則（　　）

A. 小球過(guò)最高點(diǎn)的最小速度為

B. 當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>

C. 輕質(zhì)繩長(zhǎng)為

D. 當(dāng)v2=c時(shí)，輕質(zhì)繩的拉力大小為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)室除提供開(kāi)關(guān)S和導(dǎo)線外，還有以下器材可供選擇：

A．電壓表V（量程3 V，內(nèi)阻RV=10 kΩ）

B．電流表A1（量程3 mA，內(nèi)阻Rg1=99.5 Ω）

C．電流表A2（量程1500 m A，內(nèi)阻Rg2=0.5 Ω）

D．滑動(dòng)變阻器R1（阻值范圍0～10 Ω，額定電流2 A）

E．滑動(dòng)變阻器R2（阻值范圍0～1000 Ω，額定電流1 A）

F．定值電阻R3=0.5 Ω

(1)根據(jù)可選用的器材，設(shè)計(jì)了如圖1所示的測(cè)量電路圖 。

(2)該同學(xué)應(yīng)該將電流表_____（選填A1或A2）與定值電阻R3并聯(lián)，改裝成一個(gè)量程是_____ A的新電流表。

(3)滑動(dòng)變阻器選用______（選填“R1”或“R2”）。

(4)利用上述測(cè)量電路測(cè)得數(shù)據(jù)，以電流表A的直接讀數(shù)I為橫坐標(biāo)，以電壓表V的讀數(shù)為U縱坐標(biāo)繪出了如圖2所示的圖線，根據(jù)圖線可求出電源的電動(dòng)勢(shì)E=_____V（結(jié)果保留三位有效數(shù)字），電源的內(nèi)阻r=_____Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】靜電場(chǎng)在x軸上的場(chǎng)強(qiáng)E隨x的變化關(guān)系如圖所示，x軸正向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)正方向，帶正電的點(diǎn)電荷沿x軸運(yùn)動(dòng)，則點(diǎn)電荷( ).

A. 在x2和x4處電勢(shì)能相等

B. 由x1運(yùn)動(dòng)到x3的過(guò)程中電勢(shì)能增大

C. 由x1運(yùn)動(dòng)到x4的過(guò)程中電場(chǎng)力先減小后增大

D. 由x1運(yùn)動(dòng)到x4的過(guò)程中電場(chǎng)力先增大后減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，S1、S2是振動(dòng)情況完全相同的兩個(gè)機(jī)械波波源，振幅為A，a、b、c三點(diǎn)分別位于S1、S2連線的中垂線上，且ab=bc,某時(shí)刻a是兩列波的波峰相遇點(diǎn)，c是兩列波的波谷相遇點(diǎn)，則（　�。�

A. a處質(zhì)點(diǎn)的位移始終為2A

B. c處質(zhì)點(diǎn)的位移始終為-2A

C. b處質(zhì)點(diǎn)的振幅為0

D. c處質(zhì)點(diǎn)的振幅為2A

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】彈簧振子在光滑水平面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，把小鋼球從平衡位置向左拉一段距離，放手讓其運(yùn)動(dòng)。從小鋼球通過(guò)平衡位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，其振動(dòng)圖象如圖所示，下列說(shuō)法正確的是

A. 鋼球的振動(dòng)周期為1s

B. 在t0時(shí)刻彈簧的形變量為4cm

C. 鋼球振動(dòng)半個(gè)周期，回復(fù)力做功為零

D. 鋼球振動(dòng)一周期，通過(guò)的的路程等于10cm

E. 鋼球振動(dòng)方程x=5sincm

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的直金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上，兩導(dǎo)軌間距為L，底端接有阻值為R的電阻．一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，導(dǎo)軌和桿ab的電阻可忽略．整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直斜面向上．讓桿ab沿軌道由靜止開(kāi)始下滑，導(dǎo)軌和桿ab接觸良好，不計(jì)它們之間的摩擦，桿ab由靜止下滑距離S時(shí)，已處于勻速運(yùn)動(dòng)．重力加速度為g．則（ ）

A. 勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)桿ab的速度為

B. 勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)桿ab受到的安培力大小為mgsinθ

C. 桿ab由靜止下滑距離S過(guò)程中，安培力做功為mgSsinθ

D. 桿ab由靜止下滑距離S過(guò)程中，電阻R產(chǎn)生的熱量為mgSsinθ

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