【題目】現(xiàn)代科學(xué)儀器常利用電場(chǎng)、磁場(chǎng)控制帶電粒子的運(yùn)動(dòng)。如圖所示的xOy平面內(nèi)，第一、二象限內(nèi)有寬度相同方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度均為E,第三象限有邊長(zhǎng)為L的正方形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小�，F(xiàn)從點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)量為m、電荷量為q的正粒子，經(jīng)磁場(chǎng)和第一象限電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后，粒子從第一象限電場(chǎng)右邊界上的點(diǎn)d(圖中未畫出)沿x軸正向射出電場(chǎng)，粒子的重力不計(jì)，求：

(1)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑；

(2)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

(3)粒子射出點(diǎn)d的位置坐標(biāo)。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】(1)加速過程由動(dòng)能定理得

勻強(qiáng)磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，

解得：

(2)由幾何關(guān)系

粒子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過的圓心角為

圓周運(yùn)動(dòng)的周期

運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

(3)由幾何關(guān)系可知進(jìn)入電鏟的坐標(biāo)x1，

解得：

粒子在第一象限內(nèi)的運(yùn)動(dòng)從d點(diǎn)反向看為類平拋運(yùn)動(dòng)。

水平方向：

豎直方向：

水平坐標(biāo)

豎直坐標(biāo)

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m的小球，從離桌面H高處由靜止下落直至落地．已知桌面離地高度為h，如圖所示．若以桌面為零勢(shì)能參考平面，那么小球落地時(shí)的重力勢(shì)能及小球整個(gè)下落過程中重力做的功分別為（地球表面的重力加速度為g）

A. – mgh，mg(H – h) B. – mgh，mg(H+h)

C. mgh，mg(H – h) D. mgh，mg(H+h)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在平面直角坐標(biāo)系xoy中，y軸左側(cè)有兩個(gè)正對(duì)的極板，極板中心在x軸上，板間電壓U0=1×102V，右側(cè)極板中心有一小孔，左側(cè)極板中心有一個(gè)粒子源，能向外釋放電荷量q=1.6×10-8C、質(zhì)量m=3.2×10-10kg的粒子（粒子的重力、初速度忽略不計(jì)）；y軸右側(cè)以O點(diǎn)為圓心、半徑為的半圓形區(qū)域內(nèi)存在互相垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)（電場(chǎng)未畫出），勻強(qiáng)磁場(chǎng)的的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T，粒子經(jīng)電場(chǎng)加速后進(jìn)入y軸右側(cè)，能沿x軸做勻速直線運(yùn)動(dòng)從P點(diǎn)射出。

（1）求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向；

（2）若撤去磁場(chǎng)，粒子在場(chǎng)區(qū)邊緣M點(diǎn)射出電場(chǎng)，求粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間和到M點(diǎn)的坐標(biāo)；

（3）若撤去電場(chǎng)，粒子在場(chǎng)區(qū)邊緣N點(diǎn)射出磁場(chǎng)，求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑和N點(diǎn)的坐標(biāo)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在溫州市科技館中，有個(gè)用來模擬天體運(yùn)動(dòng)的裝置，其內(nèi)部是一個(gè)類似錐形的漏斗容器，如圖甲所示�，F(xiàn)在該裝置的上方固定一個(gè)半徑為R的四分之一光滑管道AB，光滑管道下端剛好貼著錐形漏斗容器的邊緣，如圖乙所示。將一個(gè)質(zhì)量為m的小球從管道的A點(diǎn)靜止釋放，小球從管道B點(diǎn)射出后剛好貼著錐形容器壁運(yùn)動(dòng)，由于摩擦阻力的作用，運(yùn)動(dòng)的高度越來越低，最后從容器底部的孔C掉下，(軌跡大致如圖乙虛線所示)，已知小球離開C孔的速度為v，A到C的高度為H。求：

(1)小球達(dá)到B端的速度大��；

(2)小球在管口B端受到的支持力大��；

(3)小球在錐形漏斗表面運(yùn)動(dòng)的過程中克服摩擦阻力所做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某機(jī)械裝置的豎直切面如圖所示，裝置由內(nèi)壁光滑的圓管構(gòu)成，其中AB部分水平，BC部分是內(nèi)徑為R的半圓，且圓管半徑遠(yuǎn)小于R。由于某種原因，一質(zhì)量為m的小球a留在了水平管內(nèi)，現(xiàn)用一個(gè)質(zhì)量也為m的小球b“沖撞”小球a,小球a恰好到達(dá)圓管最高點(diǎn)C.已知兩小球發(fā)生彈性正碰，兩小球直徑略小于圓管直徑，重力加速度為g.則小球b的入射速度大小為____，小球b對(duì)小球a的沖量大小為_____。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A，其中，A→B和C→D為等溫過程，B→C和D→A為絕熱過程。該循環(huán)過程中，下列說法正確的是_________

A. A→B過程中，氣體對(duì)外界做功，吸熱

B. B→C過程中，氣體分子的平均動(dòng)能增加

C. C→D過程中，單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)減少

D. D→A過程中，氣體分子的速率分布曲線發(fā)生變化

E.該循環(huán)過程中，氣體吸熱

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用于熱處理的電阻爐，由于發(fā)熱體R在升溫過程中電阻值增大很多，所以在爐子和電網(wǎng)之間配備一臺(tái)自耦變壓器，如圖所示。已知R的正常工作電壓與電網(wǎng)電壓相同，欲使R啟動(dòng)時(shí)的熱功率與正常工作時(shí)基本相同，下列說法正確的是

A. 啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)將P向下滑動(dòng)，使副線圈的匝數(shù)小于原線圈的匝數(shù)

B. 啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)將P向上滑動(dòng)，使副線圈的匝數(shù)大于原線圈的匝數(shù)

C. 保持P的位置不變，啟動(dòng)后的一段時(shí)間內(nèi)，電流表的示數(shù)會(huì)逐漸增大

D. 保持P的位置不變，啟動(dòng)后的一段時(shí)間內(nèi)，R的功率會(huì)逐漸增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，輕彈簧一端與不可伸長(zhǎng)的輕繩OC、DC連接于C（兩繩另一端固定），彈簧另一端栓接一質(zhì)量為m的小球，地面上豎直固定一內(nèi)壁光滑的開縫圓弧管道AB，A點(diǎn)位于O點(diǎn)正下方且與C點(diǎn)等高，管道圓心與C點(diǎn)重合。現(xiàn)將小球置于管道內(nèi)A點(diǎn)由靜止釋放，已知輕繩DC水平，當(dāng)小球沿圓弧管道運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)恰好對(duì)管道壁無彈力，則小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中

A. 彈簧一直處于自然長(zhǎng)度

B. 小球的機(jī)械能逐漸減小

C. 輕繩OC的拉力先增大后減小

D. 輕繩DC的拉力先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是______________（選對(duì)1個(gè)給2分，選對(duì)2個(gè)給4分，選對(duì)3個(gè)給5分，沒選錯(cuò)一個(gè)扣3分，最低得分為0）

A．晶體的熔點(diǎn)和液體的沸點(diǎn)都與壓強(qiáng)有關(guān)

B．氣體很容器充滿整個(gè)容器，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)

C．一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過等容過程，吸收熱量，其內(nèi)能一定增加

D．在溫度不變的情況下，增大液面上方飽和汽的體積，待氣體重新達(dá)到飽和時(shí)，飽和汽的壓強(qiáng)增大

E．氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體溫度有關(guān)

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