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【題目】如圖所示，在平面直角坐標系xOy的第一、二象限內有豎直向下的勻強電場E1，虛線是第二、三象限的角平分線，虛線的右上方有垂直紙面向里的勻強磁場B；第三、四象限有水平向左的勻強電場E2，且E1=E2。現(xiàn)有一電荷量為q、質量為m的帶電微粒由x軸上的P點（L，0），以大小為v0、方向與x軸正方向成45°角的速度射入第二象限，微粒沿直線運動到虛線上的Q點，然后進入磁場，再從坐標原點O進入第三象限，最后打在y軸上的N點，已知重力加速度為g。求：

(1)電場強度E1的大小和磁場感應強度B的大小；

(2)微粒通過N點的位置坐標和速度；

(3)微粒從P點運動到N點經歷的時間。

【答案】(1)；；(2)；；(3)

【解析】

(1)由帶電微粒沿PQ做直線運動，可知

qE1=mg

解得

帶電微粒從Q到O的過程，做勻速圓周運動，如圖，軌道半徑

又

解得

(2)帶電微粒從O點垂直虛線射入第三象限，因為E2=E1，沿x方向：初速度

僅受向右的電場力qE2=mg，所以

，（沿x軸正方向）

沿y方向：初速度

僅受重力mg，所以

（沿y軸負方向）；

又

設vN與x軸正方向夾角為，則

綜上可得：

，，，

所以N點坐標為

(3)根據

；

可見，微粒從P到N經歷的時間t

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學設計一個發(fā)電測速裝置，工作原理圖如圖所示，一個半徑為R＝0.1 m的圓形金屬導軌固定在豎直平面上，一根長為R的金屬棒OA，A端與導軌接觸良好，O端固定在圓心處的轉軸上．轉軸的左端有一個半徑為r＝的圓盤，圓盤和金屬棒能隨轉軸一起轉動．圓盤上繞有不可伸長的細線，下端掛著一個質量為m＝0.5 kg的鋁塊．在金屬導軌區(qū)域內存在垂直于導軌平面向右的勻強磁場，磁感應強度B＝0.5 T．a點與導軌相連，b點通過電刷與O端相連．測量a、b兩點間的電勢差U可算得鋁塊速度．鋁塊由靜止釋放，下落h＝0.3 m時，測得U＝0.15 V．(細線與圓盤間沒有滑動，金屬棒、導軌、導線及電刷的電阻均不計，重力加速度g＝10 m/s2)

(1)測U時，與a點相接的是電壓表的“正極”還是“負極”

(2)求此時鋁塊的速度大�。�

(3)求此下落過程中鋁塊機械能的損失．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質量的物塊（視為質點）放在質量的木板的右端，木板長。開始木板靜止放在水平地面上，物塊與木板及木板與水平地面間的動摩擦因數(shù)均為�，F(xiàn)對木板施加一水平向右的恒力，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，不計空氣阻力，。則物塊在木板上運動的過程中，下列說法中正確的是（ ）

A.物塊與木板以相同的加速度做勻加速運動

B.木板的加速度大小為

C.物塊的最大速度大小為2m/s

D.物塊到達木板左端時木板前進的位移大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組在“探究加速度與力、質量的關系”實驗時，按照圖示裝置組裝好實驗器材，實驗的主要步驟如下：

（1）將穿有紙帶的打點計時器固定在木板適當?shù)奈恢�，把木板的一側墊高，調整木板的傾斜度，接通電源，使小車在不受牽引力時能拖動紙帶沿木板勻速下滑；

（2）將槽碼、小車和紙帶安裝好；

（3）通過改變槽碼的個數(shù)來成倍地改變小車所受的拉力，與此相對應，處理紙帶并計算出小車的加速度；

（4）保持槽碼個數(shù)不變，通過增減小車中的重物改變小車的質量，與此相對應，處理紙帶并計算出小車的加速度。

請結合上述操作，完成以下內容：

A．在步驟（1）中，墊高木板一側的目的是________；

B．在步驟（2）中，還需要調整定滑輪高度，其目的是________；

C．在步驟（3）中，實驗時要保持小車質量不變，這種方法在物理上被稱為________；D．在步驟（4）中，隨著小車中重物的增加，實驗的系統(tǒng)誤差________（填“增大”或“減小”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了估算一質量為60kg的物體在地球赤道上所受重力的大小，由于地球表面重力加速度未知，某同學通過查找資料獲得以下信息：（1）科考隊員在南極點附近用彈簧秤稱測得一質量為2kg物體的重力大小為19.6N；（2）近地衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的周期約為1.5h；（3）地球同步衛(wèi)星周期約為24h。請根據以上信息估算該物體在地球赤道上所受重力大小。（結果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小華所在的實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置探究牛頓第二定律，打點計時器使用的交流電頻率f＝50 Hz，當?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g。

（1）圖乙是小華同學在正確操作下獲得的一條紙帶，其中A、B、C、D、E每兩點之間還有4個點沒有標出．若s1＝2.02 cm，s2＝4.00 cm，s3＝6.01 cm，則B點的速度為：vB＝________m/s(保留三位有效數(shù)字)．

（2）在平衡好摩擦力的情況下，探究小車加速度a與小車質量M的關系中，某次實驗測得的數(shù)據如表所示．根據這些數(shù)據在坐標圖中描點并作出a－圖線________。從a－圖線求得合外力大小為________N(計算結果保留兩位有效數(shù)字).

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】測定電源的電動勢和內電阻的實驗電路和U﹣I圖象如圖所示；請回答下列問題：

(1)如圖甲所示，在閉合開關之前為防止電表過載而移動滑動變阻器的滑動頭P，應放在滑動變阻器__處（填“a”或“b”）

(2)現(xiàn)備有以下器材：

A.干電池1個

B.滑動變阻器（0～50 Ω）

C.電壓表（0～3 V）

D.電壓表（0～15 V）

E.電流表（0～0.6 A）

F.電流表（0～3 A）

其中電流表應選____，電壓表應選____．（填字母代號）

(3)如圖乙是根據實驗數(shù)據畫出的U﹣I圖象．由此可知這個干電池的電動勢E=__V，內電阻r=__Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質量相等的A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線同一方向運動，A球的動量是9kg·m/s, B 球的動量是5kg·m/s，當A球追上B球時發(fā)生碰撞，則碰撞后A、B兩球的動量可能值是 （ ）

A. =7kg·m/s, =7kg·m/s,

B. =6kg·m/s, =8kg·m/s,

C. =-2kg·m/s, =16kg·m/s,

D. =-4kg·m/s, =17kg·m/s,

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲，兩條足夠長、間距為d的平行光滑金屬直軌道MN、PQ與水平面成θ角，EF上方存在垂直導軌平面的如圖乙所示的磁場，磁感應強度在0~T時間內按余弦規(guī)律變化（周期為T、最大值為B0），T時刻后穩(wěn)定為B0．t=0時刻，正方形金屬框ABCD在平行導軌向上的恒定外力作用下靜止于導軌上。T時刻撤去外力，框將沿導軌下滑，金屬框在CD邊、AB邊經過EF時的速度分別為v1和v2。已知金屬框質量為m、邊長為d、每條邊電阻為R，框中磁場按余弦規(guī)律變化時產生的正弦式交變電流的電動勢峰值，求：

（1）CD邊剛過EF時，A、B兩點間的電勢差；

（2）撤去外力到AB邊經過EF的總時間；

（3）從0時刻到AB邊經過EF的過程中產生的焦耳熱。

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