【題目】如圖所示，直角坐標(biāo)系中的第Ⅰ象限中存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第Ⅱ象限中存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng).一電量為q、質(zhì)量為m的帶正電 的粒子，在-x軸上的點(diǎn)a以速率v0，方向和-x軸方向成60°射入磁場(chǎng)，然后經(jīng)過y軸上y =L處的b點(diǎn)垂直于y軸方向進(jìn)入電場(chǎng)，并經(jīng)過x軸上x=2L處的c 點(diǎn).不計(jì)重力.求：

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小

(2)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小

(3)粒子在磁場(chǎng)和電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比.

【答案】（1） （2）（1）2π:9

【解析】

【試題分析】由幾何知識(shí)求出粒子的軌道半徑，然后由牛頓第二定律求出磁感應(yīng)強(qiáng)度大�。Ｗ釉陔妶�(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，由類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出電場(chǎng)強(qiáng)度大小．求出粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間與在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，然后求出時(shí)間之比．

(1)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：

由幾何知識(shí)可得：r+rsin30°=L

粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑：

粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，

由牛頓第二定律得：

解得：

(2)粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，

水平方向：2L=v0t

豎直方向：

解得：

(3)粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期：

由幾何知識(shí)可知，粒子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過的圓心角：θ=180°-60°=120°

粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：

粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：

粒子在磁場(chǎng)和電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比：

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】如圖疊放在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上的物體A、B、C正隨轉(zhuǎn)臺(tái)一起以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)(沒發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)),A、B、C的質(zhì)量分別為3m、2m、m,B與轉(zhuǎn)臺(tái)、C與轉(zhuǎn)臺(tái)、A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ,B、C離轉(zhuǎn)臺(tái)中心的距離分別為r、1.5r,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,以下說法正確的是(　　)

A. B對(duì)A的摩擦力有可能為3μmg

B. C與轉(zhuǎn)臺(tái)間的摩擦力小于A與B間的摩擦力

C. 轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度ω有可能恰好等于

D. 若角速度ω再在題干所述基礎(chǔ)上緩慢增大,A與B間將最先發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，利用理想變壓器進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電，發(fā)電廠的輸出電壓恒定，輸電線路的電 阻不變，當(dāng)深夜用電低谷到來時(shí)（ ）

A. 輸電線上損耗的功率增大

B. 電壓表V1的示數(shù)減小，電流A1表增大

C. 電壓表V2的示數(shù)增大，電流表A2減小

D. 用戶功率與發(fā)電廠輸出功率的比值減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一固定光滑軌道，其中AB是長(zhǎng)為R的水平軌道，BCDE是圓心為O、半徑為R的圓弧軌道，兩軌道相切于B點(diǎn)，在外力作用下，一小球從A點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤除外力。已知小球剛好能沿圓軌道經(jīng)過最高點(diǎn)D，下列說法正確的是（ ）

A. 小球在AB段加速度的大小為

B. 小球在C點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大小為3mg

C. 小球在E點(diǎn)時(shí)的速率為

D. 小球從E點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)所用的時(shí)間為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】幾位同學(xué)在進(jìn)行“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)

（1）甲同學(xué)分別選用四種材料不同、直徑相同的實(shí)心球做實(shí)驗(yàn)，記錄的實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)如下表所示，若要更準(zhǔn)確的計(jì)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎�，�?yīng)選用第___________組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

組別

擺球材料

擺長(zhǎng)L/m

最大擺角

全振動(dòng)次數(shù)N/次

1

銅

0.40

15°

20

2

鐵

1.00

5°

50

3

鋁

0.40

15°

10

4

木

1.00

5°

50

（2）乙同學(xué)選擇了合理的實(shí)驗(yàn)裝置后，測(cè)量出幾組不同擺長(zhǎng)L和周期T的數(shù)值，畫出如圖圖象中的實(shí)線OM，并算出圖線的斜率為k，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=__________。

（3）丙同學(xué)也進(jìn)行了與乙同學(xué)同樣的實(shí)驗(yàn)，但實(shí)驗(yàn)后他才發(fā)現(xiàn)自己測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)忘了加上擺球的半徑，已知圖中虛線②、③與OM平行，則該同學(xué)當(dāng)時(shí)作出的圖象應(yīng)該是圖中虛線_______________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩帶正電粒子質(zhì)量相等，電荷量之比為1：4．兩粒子在O上方同一位置沿垂直電場(chǎng)方向射入平行板電容器中，分別打在C、D兩點(diǎn)，OC＝CD忽略粒子重力及粒子間的相互作用，下列說法正確的是（ ）

A. A和B在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1：2

B. A和B運(yùn)動(dòng)的加速度大小之比為4：1

C. A和B的初速度大小之比為1：4

D. A和B的位移大小之比為1：2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】拉格朗日點(diǎn)又稱平動(dòng)點(diǎn)，處于該點(diǎn)上的小物體在兩個(gè)大物體的引力作用下，小物體與大物體基本保持相對(duì)靜止，由瑞士科學(xué)家歐拉和法國數(shù)學(xué)家拉格朗日推算得出。這樣的點(diǎn)在地月系統(tǒng)中共有五個(gè)，其中兩個(gè)在地月連線上，如圖所示，分別為L1，L2。關(guān)于在這兩個(gè)拉格朗日點(diǎn)上做圓周運(yùn)動(dòng)的兩顆地球衛(wèi)星，下列說法正確的是

A. 兩顆衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期不相等

B. 兩顆衛(wèi)星的線速度大小相等

C. L2點(diǎn)處衛(wèi)星的向心加速度最大

D. L1點(diǎn)處的衛(wèi)星向心加速度比月球的向心加速度大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，線圈的匝數(shù)n＝100匝，橫截面積S＝50 cm2，線圈總電阻r＝10 Ω，沿軸向有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，設(shè)圖示磁場(chǎng)方向?yàn)檎�，磁�?chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化關(guān)系如作如圖乙所示，則在開始的0.1 s內(nèi)(　 　)

A. a、b間電壓為0

B. 線圈中磁通量的變化量為0.25 Wb

C. 線圈中磁通量的變化率為2.5×10-2 Wb/s

D. 在a、b間接一個(gè)理想電流表時(shí)，電流表的示數(shù)為0.25 A

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用鉸鏈將三個(gè)質(zhì)量均為m的小球A、B、C與兩根長(zhǎng)為L輕桿相連，B、C置于水平地面上，在輕桿豎直時(shí)，將A由靜止釋放，B、C在桿的作用下向兩側(cè)滑動(dòng)，三小球始終在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。忽略一切摩擦，重力加速度為g。則此過程中

A. 球A的機(jī)械能一直減小

B. 球A落地的瞬時(shí)速度為

C. 球B對(duì)地面的壓力始終等于

D. 球B對(duì)地面的壓力可小于mg

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