【題目】如圖所示，在xoy坐標(biāo)系的0≤y≤d的區(qū)域內(nèi)分布著沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在d≤y≤2d的區(qū)域內(nèi)分布著垂直于xoy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN為電場(chǎng)和磁場(chǎng)的交界面，ab為磁場(chǎng)的上邊界。現(xiàn)從原點(diǎn)O處沿x軸正方向發(fā)射出速率為v0、比荷（電荷量與質(zhì)量之比）為k的帶正電粒子，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡恰與ab相切并返回磁場(chǎng)。已知電場(chǎng)強(qiáng)度，不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用。試求：

(1)粒子從O點(diǎn)第一次穿過(guò)MN時(shí)的速度大小和水平位移的大小；

(2)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

【答案】（1）， ；（2）

【解析】（1）根據(jù)動(dòng)能定理，得，解得

粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，有

解得

（2）粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，設(shè)粒子以與x軸正方向成角進(jìn)入磁場(chǎng)

，解得=60°

根據(jù)，得

由牛頓第二定律可得，解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】宇宙中兩個(gè)相距較近的星球可以看成雙星，它們只在相互間的萬(wàn)有引力作用下，繞兩球心連線上的某一固定點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。根據(jù)宇宙大爆炸理論，雙星間的距離在不斷緩慢增加，設(shè)雙星仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 雙星相互間的萬(wàn)有引力不變

B. 雙星做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度均增大

C. 雙星做圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能均減小

D. 雙星做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑均增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下圖為火車站裝載貨物的示意圖，AB段是距水平傳送帶裝置高為H=5m的光滑斜面，水平段BC使用水平傳送帶裝置，BC長(zhǎng)L=8m，與貨物包的摩擦系數(shù)為μ=0．6，皮帶輪的半徑為R=0．2m，上部距車廂底水平面的高度h=0．45m。設(shè)貨物由靜止開(kāi)始從A點(diǎn)下滑，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的拐角處無(wú)能量損失。通過(guò)調(diào)整皮帶輪（不打滑）的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω可使貨物經(jīng)C點(diǎn)被水平拋出后落在車廂上的不同位置（車廂足夠長(zhǎng)，貨物不會(huì)撞到車廂壁），取g=10m/s2。

（1）當(dāng)皮帶輪靜止時(shí)，請(qǐng)判斷貨物包能否在C點(diǎn)被水平拋出。若不能，請(qǐng)說(shuō)明理由；若能，請(qǐng)算出貨物包在車廂內(nèi)的落地點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離；

（2）當(dāng)皮帶輪以角速度ω="20" rad/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，求貨物包在車廂內(nèi)的落地點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離；

（3）討論貨物包在車廂內(nèi)的落地點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離s與皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω（順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)）之間的關(guān)系。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】經(jīng)長(zhǎng)期觀測(cè)，人們?cè)谟钪嬷幸呀?jīng)發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”．“雙星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成，每個(gè)恒星的線度遠(yuǎn)小于兩個(gè)星體之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠(yuǎn)離其他天體。如圖所示，兩顆星球組成的雙星，在相互之間的萬(wàn)有引力作用下，繞連線上的O點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)測(cè)得兩顆星之間的距離為L(zhǎng)，質(zhì)量之比為m1：m2=2：3，下列說(shuō)法中正確的是 （ ）

A．m1、m2做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度之比為3:2

B．m1、m2做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度之比為3:2

C．m1做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為2L/5

D．m2做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為2L/5

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的金屬導(dǎo)軌M、N，平行地置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，間距為d，磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度大小為B,方向與水平導(dǎo)軌平面夾角為α，金屬棒ab的質(zhì)量為m，放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌M、N垂直。電源電動(dòng)勢(shì)為E，定值電阻為R,其余部分電阻不計(jì)。閉合開(kāi)關(guān)后，導(dǎo)體棒靜止。求：

（1）通過(guò)導(dǎo)體棒電流的大��；

（2）通電導(dǎo)體棒所受的安培力的大小和方向

（3）導(dǎo)體棒所受摩擦力和彈力大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. 重力的方向總是垂直接觸面向下

B. 跳板跳水運(yùn)動(dòng)員對(duì)板的壓力是跳板形變而產(chǎn)生

C. 物體受摩擦力的方向可能與物體運(yùn)動(dòng)方向相同

D. 摩擦力的大小總是與物體間的彈力成正比

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平面上質(zhì)量相等的兩木塊A、B用一輕彈簧相連接，用一豎直向上的力F拉動(dòng)木塊A，使木塊A緩慢上升至彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)．現(xiàn)改變力F使木塊A由靜止開(kāi)始勻加速上升．研究從木塊A開(kāi)始勻加速運(yùn)動(dòng)到木塊B剛離開(kāi)地面這個(gè)過(guò)程，并且選定這個(gè)過(guò)程中木塊A的起始位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，則下列圖象中可以表示力F和木塊A的位移x之間關(guān)系的是（ ）

A. A B. B C. C D. D

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在xOy平面內(nèi)有一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，波速為2 m/s，振幅為A．M、N是平衡位置相距2 m的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，如圖所示．在t＝0時(shí)，M通過(guò)其平衡位置沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，N位于其平衡位置上方最大位移處．已知該波的周期大于1 s．則（ ）

A. 該波的周期為s

B. 在t＝s時(shí)，N的速度一定為2 m/s

C. 從t＝0到t＝1 s，M向右移動(dòng)了2 m

D. 從t＝s到t＝s，M的動(dòng)能逐漸增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)驗(yàn)證動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌；導(dǎo)軌上A點(diǎn)處有一帶遮光片的長(zhǎng)方形滑塊，其總質(zhì)量為M，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①用游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光片的寬度d；

②安裝好實(shí)驗(yàn)器材，給氣墊導(dǎo)軌接上氣源，然后讀出拉力傳感器的示數(shù)，記為F，同時(shí)從氣墊導(dǎo)軌刻度尺上讀出滑塊與光電門之間的距離L；

③剪斷細(xì)繩，讓滑塊滑向光電門，并記錄滑塊通過(guò)光電門的時(shí)間t；

④多次改變滑塊與光電門之間的距離，記錄相應(yīng)的L與t的值，結(jié)果如下表所示：


1

2

3

4

5

L（m）

0．600

0．800

1．000

1．200

1．400

t（ms）

8．22

7．17

6．44

5．85

5．43

（104s－2）

1．48

1．95

2．41

2．92

3．39

試分析下列問(wèn)題：

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光片寬度d的測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，則d＝________cm．

（2）剪斷細(xì)繩后，滑塊開(kāi)始加速下滑，則其受到的合外力為________．

（3）剪斷細(xì)繩后，在滑塊從A運(yùn)動(dòng)至B的過(guò)程中，合外力對(duì)滑塊、遮光片組成的系統(tǒng)做的功可表示為W＝_____，動(dòng)能的增加量可表示為ΔEk＝________；若動(dòng)能定理成立，則在本實(shí)驗(yàn)中與L的關(guān)系式為＝________．

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