（10分）如圖所示，A、B為一對平行板，板長為L，兩板距離為d，板間區(qū)域內(nèi)充滿著勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直紙面向里，一個質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的帶電粒子自靜止開始經(jīng)M、N兩平行金屬板間的電場加速后，從A、B兩板的中間沿垂直于磁感線的方向射入磁場。（不計粒子的重力）求：

（1）若粒子的初速度為0，M、N兩板間的電壓為U，求射出電場時粒子的速度？
（2）粒子以上述速度射入勻強磁場后做圓周運動的半徑是多大？
（3）MN兩極板間的電壓U應(yīng)在什么范圍內(nèi)，粒子才能從磁場內(nèi)射出？

(1)  (2)  (3) 或 U>

解析試題分析：(1)粒子在M、N兩板間加速，設(shè)射出加速電場時粒子的速度為，由動能定理得
，解得
（2）粒子做勻速圓周運動，洛倫茲力充當(dāng)向心力，,得
(3)若帶電粒子從A板左邊緣飛出，由甲圖的幾何關(guān)系知 

代入第（2）問得
若帶電粒子從A板右邊緣飛出，由乙圖的幾何關(guān)系知解得
代入第（2）問得
綜合以上分析：若粒子從磁場左側(cè)射出，若U>粒子從磁場右側(cè)射出。
考點：動能定理 牛頓第二定律 洛倫茲力

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（18分）如圖所示，在水平桌面上放有長木板C，C上右端是固定擋板P，在C上左端和中點處各放有小物塊A和B，A、B的尺寸以及P的厚度皆可忽略不計，A、B之間和B、P之間的距離都為L．設(shè)木板C和桌面之間無摩擦，A、C和B、C之間的動摩擦因數(shù)都為，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力大小，A、B、C（連同擋板P）的質(zhì)量都為，開始時，B和C靜止，A以某一初速度向右運動，重力加速度為.求：

（1）A和B發(fā)生碰撞前，B受到的摩擦力大�。�
（2）A和B能夠發(fā)生碰撞時，A的初速度應(yīng)滿足的條件？
（3）B和P能夠發(fā)生碰撞時，A的初速度應(yīng)滿足的條件（已知A、B碰撞無機械能損失．）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(10分)如圖所示，在水平方向的勻強電場中有一表面光滑、與水平面成角的絕緣直桿，其下端(端)距地面高度。有一質(zhì)量的帶電小環(huán)套在直桿上，正以某一速度，沿桿勻速下滑，小環(huán)離桿后正好通過端的正下方點處。（取，）

求：(1)小環(huán)離開直桿后運動的加速度大小和方向。
(2)小環(huán)從C運動到P過程中的動能增量。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（8分）如圖所示，平行板間電壓為U，板間距離為d，板長為L1，一帶電粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，以初速度v0垂直于場強方向射入電場中，離開電場后沿直線打在熒光屏上，熒光屏到平行板右端的距離為L2，不計粒子重力．求：

(1)粒子在電場中運動的時間t1；
(2)板間場強E和粒子在電場中運動的加速度a；
(3)粒子在電場中偏轉(zhuǎn)分位移y；
(4)粒子離開電場后經(jīng)多長時間t2打到熒光屏上？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，光滑絕緣的細圓管彎成半徑為R的半圓形，固定在豎直面內(nèi)，管口B、C的連線水平，在BC下方有一水平向右的勻強電場，整個半圓細管均處在電場中。質(zhì)量為m、荷量為q的帶正電小球從B點正上方的A點自由下落，A、B兩點間的距離為2R。當(dāng)小球到達圓管的最低點P時，對下方管壁的壓力大小等于其重力的9倍。重力加速度為g。

求：（1）勻強電場的電場強度大小。
（2）小球在管中運動的最大動能。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，遙控賽車比賽中一個規(guī)定項目是“飛躍壕溝”，比賽要求：賽車從起點出發(fā)，沿水平直軌道運動，在B點飛出后越過“壕溝”，落在平臺EF段。已知賽車的額定功率=10.0W，賽車的質(zhì)量m=1.0kg，在水平直軌道上受到的阻力f=2.0N，AB段長L=10.0m，BE的高度差h=1.25m，BE的水平距離x=1.5m。若賽車車長不計，忽略空氣阻力，g取10m/s2．

（1）若賽車在水平直軌道上能達到最大速度，求最大速度vm的大小；
（2）要越過壕溝，求賽車在B點最小速度v的大小；
（3）若在比賽中賽車通過A點時速度vA=1m/s，且賽車達到額定功率。要使賽車完成比賽，求賽車在AB段通電的最短時間t．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(15分)如圖所示，一輕繩吊著粗細均勻的棒，棒下端離地面高H，上端套著一個細環(huán)，棒和環(huán)的質(zhì)量均為m，相互間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力kmg(k＞1)，斷開輕繩，棒和環(huán)自由下落，假設(shè)棒足夠長，與地面發(fā)生碰撞時，觸地時間極短，無動能損失，棒在整個運動過程中始終保持豎直，空氣阻力不計，求：

⑴棒第一次與地面碰撞彈起上升過程中，環(huán)的加速度；
⑵棒與地面第二次碰撞前的瞬時速度；
⑶從斷開輕繩到棒和環(huán)都靜止，摩擦力對棒和環(huán)做的功分別是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(8分)如圖甲，真空中兩豎直平行金屬板A、B相距，B板中心有小孔O，兩板間電勢差隨時間變化如圖乙.時刻，將一質(zhì)量，電量的帶正電粒子自O(shè)點由靜止釋放，粒子重力不計．求：  
 
(1)釋放瞬間粒子的加速度；   
(2)在圖丙中畫出粒子運動的圖象．(至少畫一個周期，標明數(shù)據(jù)，不必寫出計算過程)

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）如圖所示，在豎直方向上A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，A放在水平地面上；B、C兩物體通過細繩繞過輕質(zhì)定滑輪相連，C放在固定的光滑斜面上。用手拿住C，使細線剛剛拉直但無拉力作用，并保證ab段的細線豎直、cd段的細線與斜面平行。已知A、B的質(zhì)量均為m，C的質(zhì)量為4m，重力加速度為g，細線與滑輪之間的摩擦不計，開始時整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。釋放C后它沿斜面下滑，A剛離開地面時，B獲得最大速度，

求：（1）當(dāng)物體A從開始到剛離開地面時，物體C沿斜面下滑的距離
（2）斜面傾角α
（3）B的最大速度。

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同步練習(xí)冊答案