【題目】如圖所示，在豎直分界線的左側(cè)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，豎直屏與之間有方向向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)。在處有兩個(gè)帶正電的小球和，兩小球間不發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移。若在兩小球間放置一個(gè)被壓縮且鎖定的小型彈簧（不計(jì)彈簧長(zhǎng)度），解鎖彈簧后，兩小球均獲得沿水平方向的速度。已知小球的質(zhì)量是小球的倍，電荷量是小球的倍。若測(cè)得小球在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為，小球擊中屏的位置的豎直偏轉(zhuǎn)位移也等于。兩小球重力均不計(jì)。

(1)將兩球位置互換，解鎖彈簧后，小球在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，求兩球在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑之比、時(shí)間之比；

(2)若小球向左運(yùn)動(dòng)求、兩小球打在屏上的位置之間的距離。

【答案】(1)，；(2)

【解析】

(1)兩小球靜止反向彈開過程，系統(tǒng)動(dòng)量守恒有

①

小球A、B在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，分別有

，②

解①②式得

磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)周期分別為

，

解得運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為

(2)如圖所示，小球A經(jīng)圓周運(yùn)動(dòng)后，在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)。

水平方向有

③

豎直方向有

④

由牛頓第二定律得

⑤

解③④⑤式得

⑥

小球B在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，同理有

⑦

由題意知

⑧

應(yīng)用幾何關(guān)系得

⑨

解①⑥⑦⑧⑨式得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某校興趣小組制作了一個(gè)游戲裝置，其簡(jiǎn)化模型如圖所示，在A點(diǎn)用一彈射裝置將小滑塊以某一水平速度彈射出去，沿水平直線軌道運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后，進(jìn)入半徑R＝0.1 m的光滑豎直圓形軌道，運(yùn)行一周后自B點(diǎn)向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，C點(diǎn)右側(cè)有一陷阱，C、D兩點(diǎn)的豎直高度差h＝0.2 m，水平距離s＝0.6 m，水平軌道AB長(zhǎng)為L1＝0.5 m，BC長(zhǎng)為L2＝1.5 m，小滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.4，重力加速度g＝10 m/s2。

(1)若小滑塊恰能通過圓形軌道的最高點(diǎn)，求小滑塊在A點(diǎn)彈射出的速度大��；

(2)若游戲規(guī)則為小滑塊沿著圓形軌道運(yùn)行一周離開圓形軌道后只要不掉進(jìn)陷阱即為勝出。求小滑塊在A點(diǎn)彈射出的速度大小范圍。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用規(guī)格完全相同的導(dǎo)線制作的半徑之比的兩個(gè)閉合導(dǎo)線環(huán)P和Q，兩導(dǎo)線環(huán)同圓心、同平面放置，其中導(dǎo)線環(huán)Q所包圍的區(qū)域有與Q的面積完全相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(其它區(qū)域無(wú)磁場(chǎng))，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直于導(dǎo)線環(huán)平面，如圖甲所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示，規(guī)定磁場(chǎng)方向垂直于圓環(huán)平面向里為正。則以下判斷中正確的是（ ）

A.P、Q兩環(huán)中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小之比

B.P、Q兩環(huán)中的感應(yīng)電流的大小之比

C.時(shí)間內(nèi)與時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電流方向相反

D.時(shí)間內(nèi)與時(shí)間內(nèi)環(huán)中感應(yīng)電流的大小都是逐漸增大的

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某介質(zhì)中有一質(zhì)點(diǎn)P從其中心位置開始向上做振幅為A=0.1m的簡(jiǎn)諧振動(dòng)，M、N是質(zhì)點(diǎn)P在振動(dòng)過程中經(jīng)過的關(guān)于P對(duì)稱的兩個(gè)位置，如圖所示，已知該質(zhì)點(diǎn)兩次經(jīng)過M點(diǎn)的最短時(shí)間t1=0.05s、從M到N的最短時(shí)間為t2=0.2s，質(zhì)點(diǎn)P在介質(zhì)中激起的簡(jiǎn)諧波沿與MN垂直的方向傳播，Q是該簡(jiǎn)諧波向右傳播過程介質(zhì)中的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，t時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P正在上方最大位移處，而此時(shí)的Q正通過平衡位置向下運(yùn)動(dòng)，已知PQ之間的距離x=0.6m，則：

(1)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期是多少?

(2)質(zhì)點(diǎn)P激起的簡(jiǎn)諧波最大傳播速度是多少?

(3)自質(zhì)點(diǎn)P開始振動(dòng)至t時(shí)刻的過程中，質(zhì)點(diǎn)P的路程至少是多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩列簡(jiǎn)諧橫波在同一介質(zhì)中同向獨(dú)立傳播，傳播方向沿軸正方向。如圖所示為時(shí)刻的部分波形。時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)第一次振動(dòng)至平衡位置。對(duì)此現(xiàn)象，下列說法正確的是（　�。�

A.乙波的波長(zhǎng)為

B.甲波的周期為

C.甲波的傳播速度為

D.時(shí)刻兩列波沒有波峰重合處

E.時(shí)刻在處兩列波的波峰重合

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某電子電路的輸入端輸入的電流既有直流成分，又有交流低頻成分和交流高頻成分，若通過該電路只把交流的低頻成分輸送到下一級(jí)，那么關(guān)于該電路中各器件的作用，有下列說法：

①在此的功能為通直流，阻交流，叫高頻扼流圈

②在此的功能為通高頻，阻低頻，叫低頻扼流圈

③在此的功能為通交流，隔直流，叫隔直電容

④在此的功能為通高頻，阻低頻，叫高頻旁路電容

以上說法中正確的有（　�。�

A.①和③B.①和④

C.②和③D.③和④

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，在傳播方向上有M、N兩點(diǎn)（N點(diǎn)圖中未畫出），，。M點(diǎn)開始振動(dòng)后，又經(jīng)1.1s的時(shí)間恰好第三次到達(dá)波谷。則下列說法正確的是（　�。�

A.周期為0.55s

B.波速為1.0m/s

C.從圖示時(shí)刻開始再經(jīng)1.8s的時(shí)間，M點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)路程為28cm

D.從圖示時(shí)刻開始再經(jīng)2.2s的時(shí)間，N點(diǎn)第四次到達(dá)波峰

E.能夠與該波發(fā)生干涉的簡(jiǎn)諧橫波頻率一定為2.5Hz

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（16分）圖1是交流發(fā)電機(jī)模型示意圖。在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一矩形線圈abcd可繞線圈平面內(nèi)垂直于磁感線的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，由線圈引起的導(dǎo)線ae和df分別與兩個(gè)跟線圈一起繞轉(zhuǎn)動(dòng)的金屬圈環(huán)相連接，金屬圓環(huán)又分別與兩個(gè)固定的電刷保持滑動(dòng)接觸，這樣矩形線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)中就可以保持和外電路電阻R形成閉合電路。圖2是線圈的主視圖，導(dǎo)線ab和cd分別用它們的橫截面來表示。已知ab長(zhǎng)度為L(zhǎng)1，bc長(zhǎng)度為L(zhǎng)2，線圈以恒定角速度ω逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。（只考慮單匝線圈）

（1）線圈平面處于中性面位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，試推導(dǎo)t時(shí)刻整個(gè)線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e1 的表達(dá)式；

（2）線圈平面處于與中性面成φ0夾角位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，如圖3所示，試寫出t時(shí)刻整個(gè)線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e2的表達(dá)式；

（3）若線圈電阻為r，求線圈每轉(zhuǎn)動(dòng)一周電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。（其它電阻均不計(jì)）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某汽車輪胎能在的范圍內(nèi)正常工作，正常工作時(shí)胎內(nèi)氣體的壓強(qiáng)最高不能超過，最低不能低于。在的室溫環(huán)境下給該輪胎充氣，充氣結(jié)束時(shí)，胎內(nèi)氣體的溫度升高到。假定輪胎容積不變，分析解答下列問題。

(i)夏天的汽車行駛在溫度較高的馬路上，輪胎容易爆裂。若該胎內(nèi)氣體溫度高達(dá)，從微觀上分析胎內(nèi)氣體壓強(qiáng)變化導(dǎo)致爆胎這一現(xiàn)象；

(ii)求充氣結(jié)束時(shí)輪胎內(nèi)氣體壓強(qiáng)的范圍（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

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