【題目】如圖所示，在第Ⅱ象限內(nèi)有水平向右的勻強電場，在第I象限和第IV象限的圓形區(qū)域內(nèi)分別存在如圖所示的勻強磁場，在第IV象限磁感應強度大小是第Ⅰ象限的2倍．圓形區(qū)域與x軸相切于Q點，Q到O點的距離為L，有一個帶電粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，以垂直于x軸的初速度從軸上的P點進入勻強電場中，并且恰好與y軸的正方向成60°角以速度v進入第I象限，又恰好垂直于x軸在Q點進入圓形區(qū)域磁場，射出圓形區(qū)域磁場后與x軸正向成30°角再次進入第I象限。不計重力。求：

（1）第I象限內(nèi)磁場磁感應強度B的大�。�

（2）電場強度E的大��；

（3）粒子在圓形區(qū)域磁場中的運動時間。

【答案】（1）；（2）；（3）。

【解析】

（1）帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，軌跡如圖所示．設粒子在第Ⅰ象限內(nèi)的軌跡半徑為R1．由幾何關(guān)系有：

得：

根據(jù)洛倫茲力提供向心力有：

得：

（2）帶電粒子在電場中做類平拋運動，由幾何關(guān)系有：

v0=vcos60°=v

粒子剛出電場時

vx=vsin60°=v

粒子在電場中運動時間為：

vx=at

可得：

（3）由幾何關(guān)系知，粒子在圓形磁場中運動的時間

而

結(jié)合得

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一束復色光斜射到置于空氣中的厚平板玻璃(上、下表面平行)的上表面，穿過玻璃后從下表面射出，變?yōu)?/span>、兩束平行單色光。關(guān)于這兩束單色光，下列說法中正確的是（　�。�

A.此玻璃對光的折射率小于對光的折射率

B.在此玻璃中光的全反射臨界角小于光的全反射臨界角

C.在此玻璃中光的傳播速度大于光的傳播速度

D.用同一雙縫干涉裝置進行實驗可看到光的干涉條紋間距比光的窄

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量分別為m和M的兩三角形斜劈P和Q疊放在一起后置于水平地面上，現(xiàn)用大小相等、方向相反的水平力F分別推P和Q，它們均靜止不動，已知重力加速度大小為g，則（　　）

A. P與Q之間一定存在摩擦力

B. Q與地面之間一定存在摩擦力

C. Q對P的支持力可能大于mg

D. 地面對Q的支持力大小一定等于（M+m）g

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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)有一勻強電場，一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球在力F的作用下，沿圖中虛線由M至N做豎直向上的勻速運動。已知力F和MN之間的夾角為45°，MN之間的距離為d，重力加速度為g。則下列說法正確的是（　　）

A. 電場的方向可能水平向左

B. 電場強度E的最小值為

C. 當qE＝mg時，小球從M運動到N時電勢能變化量為零

D. F所做的功一定為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，輕彈簧的一端固定在豎直墻上，一質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止放在足夠長的光滑水平面上，弧形槽底端與水平面相切。一質(zhì)量為2m的小物塊從槽頂端距水平面高h處由靜止開始下滑，重力加速度為g，下列說法正確的是（ ）

A.物塊第一次滑到槽底端時，槽的動能為mgh

B.在下滑過程中物塊和槽之間的相互作用力對物塊始終不做功

C.全過程中物塊、槽和彈簧所組成的系統(tǒng)機械能守恒，且水平方向動量守恒

D.物塊第一次被彈簧反彈后能追上槽，且能回到槽上距水平面高h處

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】由法拉第電磁感應定律可知，若穿過某截面的磁通量為Φ=Φmsinωt，則產(chǎn)生的感應電動勢為e=ωΦmcosωt。如圖所示，豎直面內(nèi)有一個閉合導線框ACD（由細軟彈性電阻絲制成），端點A、D固定。在以水平線段AD為直徑的半圓形區(qū)域內(nèi)，有磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向里的有界勻強磁場。設導線框的電阻恒為r，圓的半徑為R，用兩種方式使導線框上產(chǎn)生感應電流。方式一：將導線與圓周的接觸點C點以恒定角速度ω1（相對圓心O）從A點沿圓弧移動至D點；方式二：以AD為軸，保持∠ADC=45°，將導線框以恒定的角速度ω2轉(zhuǎn)90°。則下列說法正確的是

A. 方式一中，在C沿圓弧移動到圓心O的正上方時，導線框中的感應電動勢最大

B. 方式一中，在C從A點沿圓弧移動到圖中∠ADC=30°位置的過程中，通過導線截面的電荷量為

C. 若兩種方式電阻絲上產(chǎn)生的熱量相等，則

D. 兩種方式回路中電動勢的有效值之比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為彈簧彈射裝置，在內(nèi)壁光滑、水平固定的金屬管中放有輕彈簧，在其兩端各放置一個金屬小球1和2（兩球直徑略小于管內(nèi)徑且與彈簧不固連），壓縮彈簧并鎖定．現(xiàn)解除鎖定，則兩個小球同時沿同一直線向相反方向彈射．按下述步驟進行實驗：

①用天平測出兩球質(zhì)量分別為m1、m2；

②用刻度尺測出兩管口離地面的高度均為h；

③解除彈簧鎖定彈出兩球，記錄兩球在水平地面上的落點P、Q．

回答下列問題：

（1）要測定彈射裝置在彈射時所具有的彈性勢能，還需測量的物理量有______．（已知重力加速度g）

A．彈簧的壓縮量Δx

B．兩球落點P、Q到對應管口M、N的水平距離x1、x2

C．小球直徑d

D．兩球從管口彈出到落地的時間t1、t2

（2）根據(jù)測量結(jié)果，可得彈性勢能的表達式為EP=_______________．

（3）由上述測得的物理量來表示，如果滿足關(guān)系式_______________，那么說明彈射過程中兩小球組成的系統(tǒng)動量守恒．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，實線表示電場線，虛線表示帶電粒子只在電場力作用下的運動軌跡，a、b為其運動軌跡上的兩點，可以判定（　�。�

A.粒子在a點的速度大于在b點的速度

B.粒子在a點的加速度大于在b點的加速度

C.粒子一定帶正電荷

D.粒子在a點的電勢能大于在b點的電勢能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，六面體真空盒置于水平面上，它的ABCD面與EFGH面為金屬板，其他面為絕緣材料。ABCD面帶正電，EFGH面帶負電。從小孔P從左向右沿水平方向以相同速度射入三個質(zhì)量相同的帶正電液滴A、B、C，最后分別落在B上的1、2、3三點。則下列說法正確的是（　�。�

A.三個液滴在真空盒中都做勻變速運動

B.三個液滴的運動時間不一定相同

C.三個液滴落到底板時的速率相同

D.液滴C所帶電荷量最多

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