如圖，直角坐標(biāo)系在一真空區(qū)域里，y軸的左方有一勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)方向跟y軸負(fù)方向成θ=30°角，y軸右方有一垂直于坐標(biāo)系平面的勻強(qiáng)磁場，在x軸上的A點(diǎn)有一質(zhì)子發(fā)射器，它向x軸的正方向發(fā)射速度大小為v=2.0×106m/s的質(zhì)子，質(zhì)子經(jīng)磁場在y軸的P點(diǎn)射出磁場，射出方向恰垂直于電場的方向，質(zhì)子在電場中經(jīng)過一段時間，運(yùn)動到x軸的Q點(diǎn)。已知A點(diǎn)與原點(diǎn)O的距離為10cm，Q點(diǎn)與原點(diǎn)O的距離為(20-10)cm，質(zhì)子的比荷為。求：

（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向；

（2）質(zhì)子在磁場中運(yùn)動的時間；

（3）電場強(qiáng)度的大小。


解：（1）設(shè)質(zhì)子在磁場中做圓運(yùn)動的半徑為r。

過A、P點(diǎn)分別作速度v的垂線，交點(diǎn)即為質(zhì)子在磁場中作圓周運(yùn)動的圓心O1。由幾何關(guān)系得α=θ=30º， 所以：r=2OA=20cm。（2分）

設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，根據(jù)質(zhì)子的運(yùn)動方向和左手定則，可判斷磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向?yàn)榇怪庇诩埫嫦蚶�。�?分）

根據(jù)：  　　（2分）

（2）設(shè)質(zhì)子在磁場中運(yùn)動的時間為t，如圖所示，質(zhì)子在磁場中轉(zhuǎn)過

的圓周角為，設(shè)質(zhì)子在磁場中運(yùn)動的周期為T

　　　　　　　　�。�2分）

　　　　　　　（2分）

　　　　　�。�2分）（或3.66×10－7s）

（3）如圖所示，質(zhì)子進(jìn)入電場后做類平拋運(yùn)動。連接 

QO1, 由數(shù)學(xué)知識可知β=30º，所以，QO1垂直電場，由圖可知，QO1等效為類平拋運(yùn)動的水平距離，PO1為垂直距離。則有：

　　　　　�。▽�1式2分，對2式4分，對3式５分。）

　　　　　　　(2分)　


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，質(zhì)量為m的物塊從傾角為θ的粗糙斜面的最低端以速度υ0沖上斜面，已知物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g.在上升過程中物體的加速度為   （　  ）

A．gsinθ　          B．gsinθ－μgcosθ 

C．gsinθ+μgcosθ　   D．μgcosθ

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科目：高中物理 來源： 題型：


為了較準(zhǔn)確地測量某電子元件的電阻，某實(shí)驗(yàn)小組做如下測量。

    ①用多用表測量該元件的電阻，選用“xl0”倍率的電阻擋測量，發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)很小，因此需選擇        倍率的電阻擋（填“xl”或“xl00”），并__      __，再進(jìn)行測量，若多用表中的電池舊了，用它測得的電阻值將__    __（填“偏大”“偏小”或“不變”）。

    ②若用多用表測得該元件的電阻大約為1500Ω，現(xiàn)在要進(jìn)一步精確測量其電阻，有以下器材：A．待測元件R；（阻值約為1500Ω），B．電流表（量程5mA，內(nèi)阻約5Ω），C．電阻箱(9999.9Ω，0.02 A)，D．直流電源（電動勢約為20 V，內(nèi)阻約0.5Ω），E．單刀雙擲開關(guān)一個，導(dǎo)線若干，實(shí)驗(yàn)小組有同學(xué)設(shè)計(jì)了如下電路進(jìn)行測量。在閉合5前，先把R打  一（填“最大值”或“最小值”），然后把k打1，____，再把k打2，    則Rx=____（用實(shí)驗(yàn)中獲得的物理量來表示。）

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，質(zhì)量均為m的物體B、C分別與輕質(zhì)彈簧的兩端相栓接，將它們放在傾角為θ = 30o 的光滑斜面上，靜止時彈簧的形變量為x0。斜面底端有固定擋板D，物體C靠在擋板D上。將質(zhì)量也為m的物體A從斜面上的某點(diǎn)由靜止釋放，A與B相碰。已知重力加速度為g，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，不計(jì)空氣阻力。求：

（1）彈簧的勁度系數(shù)k；

（2）若A與B相碰后粘連在一起開始做簡諧運(yùn)動，當(dāng)A與B第一次運(yùn)動到最高點(diǎn)時， C對擋板D的壓力恰好為零，求C對擋板D壓力的最大值；

（3）若將A從另一位置由靜止釋放，A與B相碰后不粘連，但仍立即一起運(yùn)動，且當(dāng)B第一次運(yùn)動到最高點(diǎn)時，C對擋板D的壓力也恰好為零。已知A與B相碰后彈簧第一次恢復(fù)原長時B的速度大小為，求相碰后A第一次運(yùn)動達(dá)到的最高點(diǎn)與開始靜止釋放點(diǎn)之間的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：


某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在同一坐標(biāo)系內(nèi)，如圖，根據(jù)圖線可知下列說法正確的是

       A．反映Pr變化的圖線是ｂ                 

       B．電源電動勢約為8V

       C．當(dāng)外電阻約為2Ω時，輸出功率最大     

       D．當(dāng)電流為0.5A時，外電路的電阻約為6Ω。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖為氫原子的能級示意圖，鋅的逸出功是3.34 eV，那么對氫原子在能級躍遷過程中發(fā)射或吸收光子的特征認(rèn)識正確的是 。(填正確答案標(biāo)號。選對1個得3分，選對2個得4分，選對3個得6分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分)

A．用氫原子從高能級向基態(tài)躍遷時發(fā)射的光照射鋅板一定不能產(chǎn)生光電效應(yīng)

B．一群處于n=3能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，能放出3種不同頻率的光

C．一群處于n=3能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，發(fā)出的光照射鋅板，鋅板表面所發(fā)出的光電子的最大初動能為8.75 eV

D．用能量為10.3 eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)

E．用能量為14.0 eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子電離

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科目：高中物理 來源： 題型：


某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種靜電除塵裝置，如圖甲所示，其中有一長為L、寬為b、高為d的矩形通道，其前、后面板為絕緣材料，上、下面板為金屬材料. 圖乙是裝置的截面圖，上、下兩板與電壓恒定為U的高壓直流電源相連. 帶負(fù)電的塵埃被吸入矩形通道的水平速度為v0，當(dāng)碰到下板后其所帶電荷被中和，同時被收集. 將被收集塵埃的數(shù)量與進(jìn)入矩形通道塵埃的數(shù)量的比值，稱為除塵率. 不計(jì)塵埃的重力及塵埃之間的相互作用. 要增大除塵率，則下列措施可行的是

A．只增大電壓U B．只增大高度d

C．只增大長度L D．只增大塵埃被吸入水平速度v0

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，兩條平行的金屬導(dǎo)軌相距L = lm，金屬導(dǎo)軌的傾斜部分與水平方向的夾角為37°，整個裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中．金屬棒MN和PQ的質(zhì)量均為m=0.2kg，電阻分別為RMN =1Ω和RPQ = 2Ω ．MN置于水平導(dǎo)軌上，與水平導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，PQ置于光滑的傾斜導(dǎo)軌上，兩根金屬棒均與導(dǎo)軌垂直且接觸良好．從t=0時刻起，MN棒在水平外力F1的作用下由靜止開始以a =1m/s2的加速度向右做勻加速直線運(yùn)動，PQ則在平行于斜面方向的力F2作用下保持靜止?fàn)顟B(tài)．t=3s時，PQ棒消耗的電功率為8W，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，水平導(dǎo)軌足夠長，MN始終在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動．求：

（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

（2）t=0～3 s時間內(nèi)通過MN棒的電荷量；

（3）求 t =6s時F2的大小和方向；

（4）若改變F1的作用規(guī)律，使MN棒的運(yùn)動速度v與位移s滿足關(guān)系：，PQ棒仍然靜止在傾斜軌道上．求MN棒從靜止開始到s=5m的過程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來源： 題型：


一列簡諧波沿直線水平向右傳播，某時刻該直線上a、b兩質(zhì)點(diǎn)的位置如圖所示。若用實(shí)線表示a質(zhì)點(diǎn)的振動圖線，虛線表示b質(zhì)點(diǎn)的振動圖線，則正確的振動圖象是

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