（20分）如圖，左側(cè)為兩塊長為L=10cm，間距cm的平行金屬板，加上V的電壓，上板電勢高；現(xiàn)從左端沿中心軸線方向入射一個重力不計的帶電微粒，微粒質(zhì)量m=10-10kg，帶電量q=+10-4C，初速度v0=105m/s；中間用虛線框表示的正三角形內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場B1，三角形的上頂點A與上金屬板平齊，AB邊的中點P1恰好在下金屬板的右端點；三角形區(qū)域的右側(cè)也存在垂直紙面向里，范圍足夠大的勻強磁場B2，且B2=4B1。求：

（1）帶電微粒從電場中射出時的速度大小和方向；

（2）帶電微粒進入中間三角形區(qū)域后，要垂直打在AC邊上，則該區(qū)域的磁感應(yīng)強度B1是多少？

（3）確定微粒最后射出磁場區(qū)域時的位置。

（20分）解：（1）微粒在電場中做類平拋運動時間t，加速度a，射出電場時豎直方向的速度為vy。

由牛頓第二定律有，…2分  初速度方向勻速運動，�！�2分

【 或由， ，得】

所以 �！�2分 設(shè)v與水平方向夾角，，所以垂直于AB出射�！�2分

（2）帶電粒子出電場時豎直方向偏轉(zhuǎn)的位移y，有，所以，即粒子由P1點垂直AB射入磁場。帶電粒子在磁場中運動軌跡如下圖所示�！�2分

設(shè)勻速圓周運動P1Q1段半徑為R1，根據(jù)幾何關(guān)系有：�！�2分              由得�！�2分

(3)帶點粒子在B2磁場中以O(shè)2為圓心做勻速圓周運動，即Q1Q2段，其半徑為�！�2分

再次進入磁場B1區(qū)域時做以O(shè)3為圓心，半徑仍為R1的勻速圓周運動，即Q2P2段，最后從P2點射出磁場區(qū)域，如圖所示。在△P2CO3中，根據(jù)數(shù)學(xué)知識，有CO3=0.5R1，線段P2C長度為：

。（或距B端2.32cm。）…4分

練習(xí)冊系列答案
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科目：高中物理 來源：全國各地重點中學(xué)聯(lián)考、高考物理模擬試卷壓軸題精選一百道 題型：038

如圖所示，在光滑的水平面上固定有左、右兩豎直擋板，擋板間距離足夠長，有一質(zhì)量為M，長為L的長木板靠在左側(cè)擋板處，另有一質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點)，放置在長木板的左端，已知小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為μ，且M＞m．現(xiàn)使小物塊和長木板以共同速度v0向有運動，設(shè)長木板與左、右擋板的碰撞中無機械能損失．試求：

(1)將要發(fā)生第二次碰撞時，若小物塊仍未從長木板上落下，則它應(yīng)距長木板左端多遠(yuǎn)？

(2)為使小物塊不從長木板上落下，板長L應(yīng)滿足什么條件？

(3)若滿足(2)中條件，且M＝2 kg，m＝1 kg，v0＝10 m/s，試計算整個系統(tǒng)從開始到剛要發(fā)生第四次碰撞前損失的機械能．

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科目：高中物理 來源：2014屆海南省高二上學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖所示，兩塊水平放置、相距為的長金屬板接在電壓可調(diào)的電源上。兩板之間的右側(cè)長度為的區(qū)域存在方向垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為。噴墨打印機的噴口可在兩極板左側(cè)上下自由移動，并且從噴口連續(xù)不斷噴出質(zhì)量均為、速度水平且大小相等、帶等量電荷的墨滴。調(diào)節(jié)電源電壓至，使墨滴在電場的左側(cè)區(qū)域恰能沿水平方向向右做勻速直線運動。（重力加速度為）

（1）判斷墨滴所帶電荷的種類，并求其電荷量；

（2）要使墨滴不從兩板間射出，求墨滴的入射速率應(yīng)滿足的條件。

 

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科目：高中物理 來源：0127 模擬題 題型：計算題

如圖，左側(cè)為兩塊長為L=10cm，間距cm的平行金屬板，加上V的電壓，上板電勢高；現(xiàn)從左端沿中心軸線方向入射一個重力不計的帶電微粒，微粒質(zhì)量m=10-10 kg，帶電量q=+10-4 C，初速度v0=105m/s；中間用虛線框表示的正三角形內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場B1，三角形的上頂點A與上金屬板平齊，AB邊的中點P1恰好在下金屬板的右端點；三角形區(qū)域的右側(cè)也存在垂直紙面向里，范圍足夠大的勻強磁場B2，且B2=4B1。求：
（1）帶電微粒從電場中射出時的速度大小和方向；
（2）帶電微粒進入中間三角形區(qū)域后，要垂直打在AC邊上，則該區(qū)域的磁感應(yīng)強度B1是多少？
（3）確定微粒最后射出磁場區(qū)域時的位置。

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科目：高中物理 來源： 題型：

（20分）如圖，左側(cè)為兩塊長為L=10cm，間距cm的平行金屬板，加上V的電壓，上板電勢高；現(xiàn)從左端沿中心軸線方向入射一個重力不計的帶電微粒，微粒質(zhì)量m=10-10kg，帶電量q=+10-4C，初速度v0=105m/s；中間用虛線框表示的正三角形內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場B1，三角形的上頂點A與上金屬板平齊，AB邊的中點P1恰好在下金屬板的右端點；三角形區(qū)域的右側(cè)也存在垂直紙面向里，范圍足夠大的勻強磁場B2，且B2=4B1。求：

（1）帶電微粒從電場中射出時的速度大小和方向；

（2）帶電微粒進入中間三角形區(qū)域后，要垂直打在AC邊上，則該區(qū)域的磁感應(yīng)強度B1是多少？

（3）確定微粒最后射出磁場區(qū)域時的位置。

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