【題目】如上圖所示，在坐標(biāo)系xOy的第一象限中存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E.在其他象限中存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于紙面向里．A是y軸上的一點(diǎn)，它到坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離為h；C是x軸上的一點(diǎn)，到O的距離為l，一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶負(fù)電的粒子以某一初速度沿x軸方向從A點(diǎn)進(jìn)入電場區(qū)域，繼而通過C點(diǎn)進(jìn)入磁場區(qū)域，并再次通過A點(diǎn)，此時(shí)速度方向與y軸正方向成銳角．不計(jì)重力作用．試求：

(1)粒子經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向；

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B.

【答案】（1），與x軸的夾角為

（2）

【解析】試題分析：（1）以a表示粒子在電場作用下的加速度，有①

加速度沿y軸負(fù)方向。設(shè)粒子從A點(diǎn)進(jìn)入電場時(shí)的初速度為，由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間為t，

則有： ②

③

由②③式得④

設(shè)粒子從C點(diǎn)進(jìn)入磁場時(shí)的速度為v，v垂直于x軸的分量⑤

由①④⑤式得： ＝⑥

設(shè)粒子經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸的夾角為，則有

⑦

由④⑤⑦式得⑧

（2）粒子從C點(diǎn)進(jìn)入磁場后在磁場中作速率為v的圓周運(yùn)動(dòng)。若圓周的半徑為R，

則有qvB＝m⑨

設(shè)圓心為P，則PC必與過C點(diǎn)的速度垂直，且有＝。用表示與y軸的夾角，由幾何關(guān)系得： ⑩

由⑧⑩式解得

由⑥⑨式得：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲為一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)構(gòu)造示意圖，發(fā)電機(jī)內(nèi)的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中以恒定的角速度ω繞垂直于磁場方向的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈匝數(shù)n=100，內(nèi)阻r=5Ω，外電路電阻R=95Ω，電路中其余電阻不計(jì).轉(zhuǎn)動(dòng)過程中穿過每匝線圈的磁通量Φ隨時(shí)間t按正弦規(guī)律變化，如圖乙所示，求:

(1)該小型發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢最大值;

(2)0～7.85×10-3s內(nèi)通過R的電荷量.(π取=3.14)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m的物體，在F1、F2、F3三個(gè)共點(diǎn)力的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，保持F1、F2不變，僅將F3的方向改變90°（大小不變）后，物體可能做（ ）

A. 加速度大小為的勻變速直線運(yùn)動(dòng)

B. 加速度大小為的勻變速直線運(yùn)動(dòng)

C. 加速度大小為的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

D. 勻速直線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的四種電場中，分別標(biāo)記有、兩點(diǎn)．其中、兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等、方向相同的是

A. 甲圖中與點(diǎn)電荷等距的、兩點(diǎn)

B. 乙圖中非勻強(qiáng)電場中的、兩點(diǎn)

C. 丙圖中兩等量異種電荷連線的中垂線上與連線等距的、兩點(diǎn)

D. 丁圖中兩等量同種電荷連線的中垂線上與連線等距的、兩點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在a點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量大小的絕對(duì)值為q的帶電粒子，粒子到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度恰好為零，設(shè)ab所在處的電場線豎直向下，a、b間的高度差為h，則下列說法正確的是

A. 帶電粒子帶負(fù)電

B. a、b兩點(diǎn)間的電勢差Uab=

C. 電荷在a點(diǎn)電勢能大于在b點(diǎn)電勢能

D. b點(diǎn)場強(qiáng)大于a點(diǎn)場強(qiáng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】—個(gè)籃球被豎直向上拋出后又回到拋出點(diǎn)．假設(shè)籃球在運(yùn)動(dòng)過程中受到的空氣阻力大小與其運(yùn)動(dòng)的速度大小成正比，比較籃球由拋出點(diǎn)上升到最高點(diǎn)和從最高點(diǎn)下降到拋出點(diǎn)這兩個(gè)過程，下列判斷正確的是 ( )

A. 上升過程中籃球受到的重力的沖量大小小于下降過程中籃球受到的重力的沖量大小

B. 上升過程中籃球受到的重力的沖量大小等于下降過程中籃球受到的重力的沖量大小

C. 上升過程中籃球的動(dòng)量變化的大小等于下降過程中籃球動(dòng)量變化的大小

D. 上升過程中籃球的動(dòng)量變化的方向與下降過程中籃球動(dòng)量變化的方向相反

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2016年2月11日，美國科研人員宣布他們于2015年9月首次探測到引力波。廣義相對(duì)論認(rèn)為，在非球?qū)ΨQ的物質(zhì)分布情況下，物質(zhì)運(yùn)動(dòng)或物質(zhì)體系的質(zhì)量分布變化時(shí)，特別是大質(zhì)量天體作加速運(yùn)動(dòng)或致密雙星系統(tǒng)在相互旋近與合并的過程中，都會(huì)明顯地?cái)_動(dòng)彎曲的時(shí)空，激起時(shí)空漣漪，亦即產(chǎn)生引力波。這種質(zhì)量密度很大的雙星系統(tǒng)，圍繞共同的質(zhì)心旋轉(zhuǎn)，在旋近的過程中，會(huì)以引力波輻射形式損失能量，從而造成兩星逐漸接近，軌道周期也會(huì)發(fā)生衰減。關(guān)于雙星系統(tǒng)在旋近的過程中，下列說法正確的是

A. 線速度均逐漸減小

B. 引力勢能逐漸減小

C. 動(dòng)能均逐漸減小

D. 角速度均逐漸減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，MN是一豎直放置的感光板．從圓形磁場最高點(diǎn)P垂直磁場射入大量的帶正電，電荷量為q，質(zhì)量為m，速度為v的粒子，不考慮粒子間的相互作用力，關(guān)于這些粒子的運(yùn)動(dòng)以下說法正確的是

A. 只要對(duì)著圓心入射，出射后均可垂直打在MN上

B. 對(duì)著圓心入射的粒子，其出射方向的反向延長線一定過圓心

C. 對(duì)著圓心入射的粒子，速度越小時(shí)間越長

D. 只要速度滿足v=RqB/m，沿不同方向射入的粒子射出后均可垂直打在MN上

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為60 kW，汽車的質(zhì)量為4 噸，當(dāng)它行駛在坡度為(sin α＝0.02)的長直公路上時(shí)，如圖所示，所受摩擦阻力為車重的0.1倍(g取10 m/s2)，求：

(1)汽車所能達(dá)到的最大速度vm；

(2)若汽車從靜止開始以0.6 m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則此過程能維持多長時(shí)間？

(3)當(dāng)汽車以0.6 m/s2的加速度勻加速行駛的速度達(dá)到最大值時(shí)，汽車做功多少．

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