【題目】如圖所示，在豎直分界線的左側(cè)有垂直紙面的勻強磁場，豎直屏與之間有方向向上的勻強電場。在處有兩個帶正電的小球和，兩小球間不發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移。若在兩小球間放置一個被壓縮且鎖定的小型彈簧（不計彈簧長度），解鎖彈簧后，兩小球均獲得沿水平方向的速度。已知小球的質(zhì)量是小球的倍，電荷量是小球的倍。若測得小球在磁場中運動的半徑為，小球擊中屏的位置的豎直偏轉(zhuǎn)位移也等于。兩小球重力均不計。

(1)將兩球位置互換，解鎖彈簧后，小球在磁場中運動，求兩球在磁場中運動半徑之比、時間之比；

(2)若小球向左運動求、兩小球打在屏上的位置之間的距離。

【答案】(1)，；(2)

【解析】

(1)兩小球靜止反向彈開過程，系統(tǒng)動量守恒有

①

小球A、B在磁場中做圓周運動，分別有

，②

解①②式得

磁場運動周期分別為

，

解得運動時間之比為

(2)如圖所示，小球A經(jīng)圓周運動后，在電場中做類平拋運動。

水平方向有

③

豎直方向有

④

由牛頓第二定律得

⑤

解③④⑤式得

⑥

小球B在電場中做類平拋運動，同理有

⑦

由題意知

⑧

應(yīng)用幾何關(guān)系得

⑨

解①⑥⑦⑧⑨式得

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某校興趣小組制作了一個游戲裝置，其簡化模型如圖所示，在A點用一彈射裝置將小滑塊以某一水平速度彈射出去，沿水平直線軌道運動到B點后，進入半徑R＝0.1 m的光滑豎直圓形軌道，運行一周后自B點向C點運動，C點右側(cè)有一陷阱，C、D兩點的豎直高度差h＝0.2 m，水平距離s＝0.6 m，水平軌道AB長為L1＝0.5 m，BC長為L2＝1.5 m，小滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝0.4，重力加速度g＝10 m/s2。

(1)若小滑塊恰能通過圓形軌道的最高點，求小滑塊在A點彈射出的速度大�。�

(2)若游戲規(guī)則為小滑塊沿著圓形軌道運行一周離開圓形軌道后只要不掉進陷阱即為勝出。求小滑塊在A點彈射出的速度大小范圍。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用規(guī)格完全相同的導(dǎo)線制作的半徑之比的兩個閉合導(dǎo)線環(huán)P和Q，兩導(dǎo)線環(huán)同圓心、同平面放置，其中導(dǎo)線環(huán)Q所包圍的區(qū)域有與Q的面積完全相同的勻強磁場(其它區(qū)域無磁場)，勻強磁場的方向垂直于導(dǎo)線環(huán)平面，如圖甲所示，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間變化規(guī)律如圖乙所示，規(guī)定磁場方向垂直于圓環(huán)平面向里為正。則以下判斷中正確的是（ ）

A.P、Q兩環(huán)中的感應(yīng)電動勢大小之比

B.P、Q兩環(huán)中的感應(yīng)電流的大小之比

C.時間內(nèi)與時間內(nèi)感應(yīng)電流方向相反

D.時間內(nèi)與時間內(nèi)環(huán)中感應(yīng)電流的大小都是逐漸增大的

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某介質(zhì)中有一質(zhì)點P從其中心位置開始向上做振幅為A=0.1m的簡諧振動，M、N是質(zhì)點P在振動過程中經(jīng)過的關(guān)于P對稱的兩個位置，如圖所示，已知該質(zhì)點兩次經(jīng)過M點的最短時間t1=0.05s、從M到N的最短時間為t2=0.2s，質(zhì)點P在介質(zhì)中激起的簡諧波沿與MN垂直的方向傳播，Q是該簡諧波向右傳播過程介質(zhì)中的一個質(zhì)點，t時刻質(zhì)點P正在上方最大位移處，而此時的Q正通過平衡位置向下運動，已知PQ之間的距離x=0.6m，則：

(1)質(zhì)點的振動周期是多少?

(2)質(zhì)點P激起的簡諧波最大傳播速度是多少?

(3)自質(zhì)點P開始振動至t時刻的過程中，質(zhì)點P的路程至少是多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩列簡諧橫波在同一介質(zhì)中同向獨立傳播，傳播方向沿軸正方向。如圖所示為時刻的部分波形。時刻質(zhì)點第一次振動至平衡位置。對此現(xiàn)象，下列說法正確的是（　�。�

A.乙波的波長為

B.甲波的周期為

C.甲波的傳播速度為

D.時刻兩列波沒有波峰重合處

E.時刻在處兩列波的波峰重合

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某電子電路的輸入端輸入的電流既有直流成分，又有交流低頻成分和交流高頻成分，若通過該電路只把交流的低頻成分輸送到下一級，那么關(guān)于該電路中各器件的作用，有下列說法：

①在此的功能為通直流，阻交流，叫高頻扼流圈

②在此的功能為通高頻，阻低頻，叫低頻扼流圈

③在此的功能為通交流，隔直流，叫隔直電容

④在此的功能為通高頻，阻低頻，叫高頻旁路電容

以上說法中正確的有（　�。�

A.①和③B.①和④

C.②和③D.③和④

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在傳播方向上有M、N兩點（N點圖中未畫出），，。M點開始振動后，又經(jīng)1.1s的時間恰好第三次到達波谷。則下列說法正確的是（　�。�

A.周期為0.55s

B.波速為1.0m/s

C.從圖示時刻開始再經(jīng)1.8s的時間，M點的運動路程為28cm

D.從圖示時刻開始再經(jīng)2.2s的時間，N點第四次到達波峰

E.能夠與該波發(fā)生干涉的簡諧橫波頻率一定為2.5Hz

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（16分）圖1是交流發(fā)電機模型示意圖。在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，有一矩形線圈abcd可繞線圈平面內(nèi)垂直于磁感線的軸轉(zhuǎn)動，由線圈引起的導(dǎo)線ae和df分別與兩個跟線圈一起繞轉(zhuǎn)動的金屬圈環(huán)相連接，金屬圓環(huán)又分別與兩個固定的電刷保持滑動接觸，這樣矩形線圈在轉(zhuǎn)動中就可以保持和外電路電阻R形成閉合電路。圖2是線圈的主視圖，導(dǎo)線ab和cd分別用它們的橫截面來表示。已知ab長度為L1，bc長度為L2，線圈以恒定角速度ω逆時針轉(zhuǎn)動。（只考慮單匝線圈）

（1）線圈平面處于中性面位置時開始計時，試推導(dǎo)t時刻整個線圈中的感應(yīng)電動勢e1 的表達式；

（2）線圈平面處于與中性面成φ0夾角位置時開始計時，如圖3所示，試寫出t時刻整個線圈中的感應(yīng)電動勢e2的表達式；

（3）若線圈電阻為r，求線圈每轉(zhuǎn)動一周電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。（其它電阻均不計）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某汽車輪胎能在的范圍內(nèi)正常工作，正常工作時胎內(nèi)氣體的壓強最高不能超過，最低不能低于。在的室溫環(huán)境下給該輪胎充氣，充氣結(jié)束時，胎內(nèi)氣體的溫度升高到。假定輪胎容積不變，分析解答下列問題。

(i)夏天的汽車行駛在溫度較高的馬路上，輪胎容易爆裂。若該胎內(nèi)氣體溫度高達，從微觀上分析胎內(nèi)氣體壓強變化導(dǎo)致爆胎這一現(xiàn)象；

(ii)求充氣結(jié)束時輪胎內(nèi)氣體壓強的范圍（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

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