【題目】如圖所示，區(qū)域AOC內(nèi)存在垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，AOC上方有方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，∠AOC＝30°，O點(diǎn)右側(cè)L處S點(diǎn)向各個(gè)方向發(fā)射速度均為v的相同帶正電粒子，粒子質(zhì)量為m，帶電量為q，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間t＝，問(wèn)：

(1)粒子運(yùn)動(dòng)半徑r為多少？

(2)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間是多少？

(3)接第(2)問(wèn)，粒子進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)后，能夠打在O點(diǎn)，勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為多少？

【答案】(1) L　(2)　(3)

【解析】

(1)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)最短時(shí)間:

t＝T＝·＝

得到此時(shí)對(duì)應(yīng)的圓心角θ＝π,粒子速度均為v，半徑大小均相等，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短時(shí)，對(duì)應(yīng)的弦長(zhǎng)最短，即到AO邊的距離最短，如圖所示:

弦垂直于AO邊，根據(jù)幾何關(guān)系可得半徑

r＝＝L

(2)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)最長(zhǎng)時(shí)間所對(duì)應(yīng)的弦長(zhǎng)最長(zhǎng)，如圖所示:

可知此時(shí)粒子從S點(diǎn)射出后從Q點(diǎn)飛出，此時(shí)SQ之間距離為

Ltan ∠AOC＝L＝2r

易知粒子運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間

t′＝＝

(3)進(jìn)入勻強(qiáng)的電場(chǎng)區(qū)域后,粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)，打在O點(diǎn)時(shí)水平位移:

x＝vt″＝L

豎直位移:

y＝L＝at″2,a＝

解得:

E＝

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】為了探測(cè)某星球，載著登陸艙的探測(cè)飛船在以該星球中心為圓心，半徑為的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，周期為，總質(zhì)量為，隨后登陸艙脫離飛船，變軌到離星球更近的半徑為的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，登陸艙的質(zhì)量為，則 （ ）

A.該星球的質(zhì)量為

B.該星球表面的重力加速度為

C.登陸艙在半徑為r1與半徑為r2的軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小之比為

D.登陸艙在半徑為r2的軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為某次NBA比賽時(shí)籃球運(yùn)動(dòng)員起跳投籃時(shí)的情形，運(yùn)動(dòng)員先由站立狀態(tài)曲腿下蹲再豎直向上躍起達(dá)最大高度后將球拋出，不考慮空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 運(yùn)動(dòng)員由站立狀態(tài)曲腿下蹲，一直處于失重

B. 運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)地面上升的過(guò)程中，一直處于超重

C. 從站立到躍起過(guò)程中，地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員做正功

D. 運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)地面上升的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】(1)小明在做“探究做功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，除圖甲所示的實(shí)驗(yàn)器材外，還需用到的器材是________(多選)。

A．天平 B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 C．刻度尺 D．電池組

(2)小紅做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)得到圖乙中A、B兩幅圖，分別是小車(chē)在一條橡皮筋作用下即將彈出沿木板滑行的兩種情形，其中肯定有錯(cuò)誤的是________(填“A”或“B”)。

(3)小華在做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，按照正確方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，把1條橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功記為W，當(dāng)把2條，3條，…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次，第3次，…實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次橡皮筋都拉伸到同一位置釋放，橡皮筋對(duì)小車(chē)做功分別記為2W,3W，…，每次實(shí)驗(yàn)中小車(chē)獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打點(diǎn)的紙帶測(cè)出，圖丙是分別用1條，2條，3條橡皮筋實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的紙帶，圖中的數(shù)據(jù)是選取了紙帶上某段相鄰7個(gè)點(diǎn)之間的長(zhǎng)度(打點(diǎn)周期為0.02 s)，選擇這部分點(diǎn)跡的理由是________________________；由圖可計(jì)算出v1、v2、v3；并可進(jìn)一步得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論為________________________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)電量為+Q的點(diǎn)電荷甲，固定在絕緣水平面上的O點(diǎn)，另一個(gè)電量為-q、質(zhì)量為m的點(diǎn)電荷乙從A點(diǎn)以初速度v0。沿它們的連線向甲運(yùn)動(dòng)，到B點(diǎn)時(shí)速度最小且為v，已知靜電力常量為k，點(diǎn)電荷乙與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為，AB間距離為L，則以下說(shuō)法不正確的是( )

A.OB間的距離為

B.從A到B的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)點(diǎn)電荷乙做的功為W=

C.從A到B的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)點(diǎn)電荷乙做的功為W=

D.從A到B的過(guò)程中，乙的電勢(shì)能減少

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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.由公式R=ρ可知均勻?qū)w的電阻與其長(zhǎng)度成正比，與其橫截面積成反比

B.由公式R=可知導(dǎo)體的電阻與其兩端電壓成正比，與通過(guò)的電流成反比

C.一根均勻?qū)Ь�被均勻拉長(zhǎng)為原來(lái)2倍的長(zhǎng)度，則其電阻為原來(lái)的2倍

D.一個(gè)電阻率不會(huì)改變的導(dǎo)體兩端的電壓增大為原來(lái)的2倍，但其電阻不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在一靜止點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，任一點(diǎn)的電勢(shì)φ與該點(diǎn)到點(diǎn)電荷的距離r的關(guān)系如圖所示．電場(chǎng)中四個(gè)點(diǎn)a、b、c和d的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別Ea、Eb、Ec和Ed，點(diǎn)a到點(diǎn)電荷的距離ra與點(diǎn)a的電勢(shì)φa已在圖中用坐標(biāo)（ra，φa）標(biāo)出，其余類推．現(xiàn)將一帶正電的試探電荷由a點(diǎn)依次經(jīng)b、c點(diǎn)移動(dòng)到d點(diǎn)，在相鄰兩點(diǎn)間移動(dòng)的過(guò)程中，電場(chǎng)力所做的功分別為Wab、Wbc和Wcd．下列選項(xiàng)正確的是（　�。�

A. Ea：Eb=4：1 B. Ec：Ed=2：1 C. Wab：Wbc=3：1 D. Wbc：Wcd=1：3

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】兩塊水平平行放置的導(dǎo)體板如圖所示，大量電子（質(zhì)量m、電量e）由靜止開(kāi)始，經(jīng)電壓為U0的電場(chǎng)加速后，連續(xù)不斷地沿平行板的方向從兩板正中間射入兩板之間。當(dāng)兩板均不帶電時(shí)，這些電子通過(guò)兩板之間的時(shí)間為3t0；當(dāng)在兩板間加如圖所示的周期為2t0，幅值恒為U0的周期性電壓時(shí)，恰好能使所有電子均從兩板間通過(guò)。問(wèn)：

(1)這些電子通過(guò)兩板之間后，側(cè)向位移（沿垂直于兩板方向上的位移）的最大值和最小值分別是多少？

(2)側(cè)向位移分別為最大值和最小值的情況下，電子在剛穿出兩板之間時(shí)的動(dòng)能之比為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向豎直向下。磁場(chǎng)中有光滑的水平桌面，在桌面上平放著內(nèi)壁光滑、底部有帶電小球的試管。試管在水平拉力F 作用下向右勻速運(yùn)動(dòng)，帶電小球能從管口處飛出。關(guān)于帶電小球及其在離開(kāi)試管前的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

A.小球帶負(fù)電B.洛倫茲力對(duì)小球做正功

C.小球做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D.小球的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條直線

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