【題目】如圖所示，坐標平面第Ⅰ象限內(nèi)存在大小為E＝4×105N/C方向水平向左的勻強電場，在第Ⅱ象限內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強磁場。質荷比為＝4×10﹣10kg/C的帶正電粒子從x軸上的A點以初速度v0＝2×107m/s垂直x軸射入電場，OA＝0.2m，不計重力。求：

（1）粒子經(jīng)過y軸時的位置到原點O的距離；

（2）若要求粒子不能進入第三象限，求磁感應強度B的取值范圍（不考慮粒子第二次進入電場后的運動情況）。

【答案】(1)0.4m；(2)

【解析】

畫出粒子的運動軌跡如圖

（1）粒子在電場中做類平拋運動，設粒子在電場中運動的時間為，粒子經(jīng)過軸時的位置與原點的距離為

在軸方向，粒子做勻加速運動，粒子到達軸時，在軸方向的位移為：

粒子的加速度為：

在軸方向，粒子做勻速運動，粒子到達軸時，在軸方向的位移為：

由以上方程解得：

（2）粒子經(jīng)過軸時在電場方向的分速度為：

粒子經(jīng)過軸時的速度大小為：

與軸正方向的夾角為，且，所以

要粒子不進入第三象限，如圖所示，此時粒子做圓周運動的軌道半徑為，則：

由洛倫茲力提供向心力

由以上方程聯(lián)立解得：

練習冊系列答案
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【題目】一根粗細均勻的金屬導線，兩端加上恒定電壓U時，通過金屬導線的電流強度為I，金屬導線中自由電子定向移動的平均速率為v，若將金屬導線均勻拉長，使其長度變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍，仍給它兩端加上恒定電壓U，則此時（ ）

A. 通過金屬導線的電流為

B. 通過金屬導線的電流為

C. 自由電子定向移動的平均速率為

D. 自由電子定向移動的平均速率為

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【題目】一打點計時器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上下滑（認為小車做勻加速直線運動），如圖所示。下圖是打出的紙帶的一段（單位：厘米）

⑴ 打點計時器是測量哪一個物理量的儀器？_________。它使用_____（填“交流”或“直流”）電源，當電源頻率是時，它每隔______打一次點。

⑵ 關于本實驗的一些說法，正確的是____________

A．一定要在釋放小車的同時接通電源

B．一定要先接通電源，后釋放小車

C．紙帶上打點密集的部分，對應紙帶運動速度較大

⑶ 根據(jù)數(shù)據(jù)，將打下各計數(shù)點時小車的瞬時速度填入下表的。

_______

⑷ 根據(jù)上表可以繪制小車運動的圖象（圖中已經(jīng)描出了個點），根據(jù)圖象可知：打下號計數(shù)點時小車的瞬時速度為________。

⑸ 通過計算圖象斜率可求出小車的加速度為________。（注意有效數(shù)字位數(shù)）。

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【題目】一輛汽車沿著一條平直的公路行駛，公路旁邊有與公路平行的一行電線桿，相鄰電線桿間的間隔均為50 m，取汽車駛過某一根電線桿的時刻為零時刻，此電線桿作為第1根電線桿，此時刻汽車行駛的速度大小v1＝5 m/s，假設汽車的運動為勻加速直線運動，10 s末汽車恰好經(jīng)過第3根電線桿，則下列說法中正確的是

A. 汽車運動的加速度大小為2 m/s2

B. 汽車繼續(xù)行駛，經(jīng)過第7根電線桿時的瞬時速度大小為25 m/s

C. 汽車在第3根至第7根電線桿間運動所需的時間為20 s

D. 汽車從第3根至第7根電線桿間的平均速度為大小為20 m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長的平行光滑U形導軌傾斜放置，所在平面傾角θ＝37°，導軌間的距離L＝1.0 m，下端連接R＝1.6 Ω的電阻，導軌電阻不計，所在空間均存在磁感應強度B＝1.0 T、方向垂直于導軌平面的勻強磁場，質量m＝0.5 kg、電阻r＝0.4 Ω的金屬棒ab垂直置于導軌上，現(xiàn)用沿軌道平面且垂直于金屬棒、大小F＝5.0 N的恒力使金屬棒ab從靜止起沿導軌向上滑行，當金屬棒滑行2.8 m后速度保持不變．求：(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10 m/s2)

(1)金屬棒勻速運動時的速度大小v；

(2)當金屬棒沿導軌向上滑行的速度v′＝2 m/s時，其加速度的大小a.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，光滑導軌水平放置在斜向下且與水平方向夾角為60°的勻強磁場中，勻強磁場的磁感應強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示（規(guī)定斜向下為正方向），導體棒ab垂直導軌放置，除了電阻R的阻值外，其余電阻不計，導體棒ab在水平外力作用下始終處于靜止狀態(tài)，規(guī)定a→b的方向為電流的正方向，水平向右的方向為外力的正方向，則在0~t時間內(nèi)，能正確反映流過導體棒ab的電流i和導體棒ab所受水平外力F隨時間t變化的圖像的是

A. B. C. D.

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【題目】如圖所示，一質量為m=2kg的滑塊從半徑為R=0.2m的光滑四分之一圓弧軌道的頂端A處由靜止滑下，A點和圓弧對應的圓心O點等高，圓弧的底端B與水平傳送帶平滑相接．已知傳送帶勻速運行的速度為v0=4m/s，B點到傳送帶右端C點的距離為L=2m．當滑塊滑到傳送帶的右端C時，其速度恰好與傳送帶的速度相同．（g=10m/s2），求：

（1）滑塊到達底端B時對軌道的壓力；

（2）滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ；

（3）此過程中，由于滑塊與傳送帶之間的摩擦而產(chǎn)生的熱量Q．

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【題目】如圖甲所示，光滑傾斜導體軌道(足夠長)與光滑水平導體軌道平滑連接。軌道寬度均為 L＝1 m，電阻忽略不計。水平向右的勻強磁場僅分布在水平軌道平面所在區(qū)域；垂直于傾斜軌道平面向下，同樣大小的勻強磁場僅分布在傾斜軌道平面所在區(qū)域�，F(xiàn)將兩質量均為 m＝0.2 kg，電阻均為 R＝0.5 Ω 的相同導體棒 eb 和 cd，垂直于軌道分別置于水平軌道上和傾斜軌道的頂端，并同時由靜止釋放，導體棒 cd 下滑過程中加速度 a 與速度 v 的關系如圖乙所示。(g＝10 m/s2)。求：

（1）求導軌平面與水平面間夾角 θ；

（2）求磁場的磁感應強度 B；

（3）求導體棒 eb 對水平軌道的最大壓力 FN；

（4）若已知從開始運動到 cd 棒達到最大速度的過程中，eb 棒上產(chǎn)生的焦耳熱 Q＝0.45 J，求該過程中通過 cd 棒橫截面的電荷量 q。

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【題目】如圖所示,A、B兩物體相距S = 5 m時，A正以vA = 4m/s的速度向右作勻速直線運動，而物體B此時速度vB = 10m/s ，隨即向右作勻減速直線運動，加速度大小a = 2m/s2，由圖示位置開始計時，則A追上B需要的時間是多少？在追上之前，兩者之間的最大距離是多少？

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