【題目】如圖1所示，寬度為d的豎直狹長區(qū)域內(nèi)（邊界為L1、L2），存在垂直紙面向里的勻強磁場和豎直方向上的周期性變化的電場（如圖2所示），電場強度的大小為E0，E>0表示電場方向豎直向上．t=0時，一帶正電、質(zhì)量為m的微粒從左邊界上的N1點以水平速度v射入該區(qū)域，沿直線運動到Q點后，做一次完整的圓周運動，再沿直線運動到右邊界上的N2點．Q為線段N1N2的中點，重力加速度為g．上述d、E0、m、v、g為已知量．

（1）求微粒所帶電荷量q和磁感應強度B的大��；

（2）求電場變化的周期T；

【答案】（1）； （2）

【解析】

根據(jù)物體的運動性質(zhì)結(jié)合物理情景確定物體的受力情況．再根據(jù)受力分析列出相應等式解決問題．

（1）微粒從N1沿直線運動到Q點的過程中，受力平衡

則mg+qE0=qvB

微粒做圓周運動，則mg=qE0

聯(lián)立以上兩式解得：

（2）設(shè)微粒從N1運動到Q的時間為t1，作圓周運動的周期為t2，則

微粒做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力：

或者直接由 得

聯(lián)立以上各式解得：

電場變化的周期

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩塊厚度相同的木塊A和B，緊靠著放在光滑的水平面上，其質(zhì)量分別為mA＝2.0 kg，mB＝0.90 kg，它們的下底面光滑，上表面粗糙，另有一質(zhì)量mC＝0.10 kg的滑塊C，以vC＝10 m/s的速度恰好水平地滑到A的上表面，如右圖所示．由于摩擦，滑塊最后停在木塊B上，B和C的共同速度為0.50 m/s.求：

(1)木塊A的最終速度vA；

(2)滑塊C離開A時的速度vC′.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一條形磁體平放在水平桌面上，一閉合線圈保持在豎直平面內(nèi)，從條形磁鐵探出桌面的一端的左上方豎直下落，線圈平面垂直于磁鐵（如圖）。在線圈通過磁鐵截面的過程中磁鐵一直靜止，關(guān)于磁鐵的受力分析正確的是

A. 線圈中感應電流的方向不會變化

B. 磁鐵受桌面的支持力一直大于重力

C. 磁鐵受到桌面的摩擦力一直向右

D. 磁鐵受到桌面的摩擦力一直向左

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組用如圖所示的實驗裝置和實驗器材做“探究動能定理”實驗，在實驗中，該小組同學把砂和砂桶的總重力當作小車受到的合外力．

(1)為了保證實驗結(jié)果的誤差盡量小，在實驗操作中，下面做法必要的是______．

A．實驗前要對裝置進行平衡摩擦力的操作

B．實驗操作時要先放小車，后接通電源

C．在利用紙帶進行數(shù)據(jù)處理時，所選的兩個研究點離得越近越好

D．在實驗過程中要保證砂和砂桶的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量

(2)除實驗裝置中的儀器外，還需要的測量儀器有_____________ _____________．

(3)如圖為實驗中打出的一條紙帶，現(xiàn)選取紙帶中的A、B兩點來探究“動能定理”．已知打點計時器的打點周期為T，重力加速度為g.圖中已經(jīng)標明了要測量的物理量，另外，小車的質(zhì)量為M，砂和砂桶的總質(zhì)量為m.請你把要探究的結(jié)果用題中給出的字母表達出來________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】要測一個待測電阻Rx（190--210 ）的阻值，實驗室提供了如下器材：

電源E：電動勢3.0V，內(nèi)阻不計；

電流表A1：量程0~10mA，內(nèi)阻r1約50 ；

電流表A2：量程0~500μA，內(nèi)阻r2為1000 ；

滑動變阻器R1：最大阻值20 ，額定電流2A；

定值電阻R2=5000；定值電阻R3=500；電鍵S及導線若干。

要求實驗中盡可能準確測量Rx的阻值，請回答下面問題：

（1）為了測定待測電阻上的電壓，可以將電流表_______（選填“A1”或“A2”）串聯(lián)定值電阻______（選填“R2”或“R3”），將其改裝成一個量程為3.0V的電壓表。

（2）如圖（1）所示，同學們設(shè)計了測量電阻Rx的甲、乙兩種電路方案，其中用到了改裝后的電壓表和另一個電流表，則應選電路圖__________（選填“甲”或“乙”）。

（3）若所選測量電路中電流表的讀數(shù)為I=6.2mA，改裝后的電壓表讀數(shù)如圖（2）所示，則電壓表讀數(shù)是________V。根據(jù)電流表和電壓表的讀數(shù)，并考慮電壓表內(nèi)阻，求出待測電阻Rx= ________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面上A、B兩點靜止放置著可視為質(zhì)點的M、N兩個小木塊，其中A、B之間地面光滑，B、C之間地面粗糙。地面與傾角為37°的粗糙斜面在C點相連，木塊通過C點可認為沒有能量損失。現(xiàn)給木塊M一個5m/s的初速度向左運動，撞上粘有橡皮泥的木塊N之后一起沖向斜面。已知M的質(zhì)量為4kg，N和橡皮泥的總質(zhì)量為1kg，BC地面與木塊間的動摩擦因素μ1=0.2，斜面與木塊的動摩擦因數(shù)μ2=0.5（g取10m/s2）求

（1）為了讓兩個小木塊能夠到C點，B、C之間的最大距離不得超過多少？

（2）若B、C之間的距離為2m，求木塊能上升到斜面的最大高度是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)譜儀是一種分析同位素的重要儀器，它的構(gòu)造原理如圖所示。從粒子源S處射出速度大小不計的正離子，經(jīng)加速電場加速后，從狹縫S1處垂直進入一個勻強磁場后到達照相底片P上。已知離子的質(zhì)量為m、電荷量為q，加速電場的電壓為U，勻強磁場的磁感應強度大小為B。

（1）求離子在磁場中運動的速度v的大小。

（2）求離子在磁場中運動的時間t。

（3）假如離子源能放出氕（）、氘（）、氚（）三種離子的混合物，請判斷該質(zhì)譜儀能否將三種離子分離，并說明理由。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2018年12月12日16時39分，“嫦娥四號”探測器結(jié)束地月轉(zhuǎn)移段飛行，按計劃順利完成近月制動，并成功進入100km~400km環(huán)月橢圓軌道Ⅱ，其軌道示意如圖，環(huán)月軌道Ⅰ為圓形軌道，環(huán)月軌道Ⅱ為橢圈軌道，兩軌道在點A相切，則“嫦娥四號”

A. 由A向B點運動過程中機械能增大

B. 由A向B點運動過程中速度大小不變

C. 從軌道Ⅰ進入軌道Ⅱ需要在A點進行點火加速

D. 沿軌道Ⅰ運動的周期大于沿軌道Ⅱ運動的周期

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量為M=3.0kg的平板小車C靜止在光滑的水平面上，在t=0時，兩個質(zhì)量均為1.0kg的小物體A和B同時從左右兩端水平?jīng)_上小車，1.0s內(nèi)它們的v-t圖象如圖乙所示，g取10m/s2。

(1)試分析小車在1.0s內(nèi)所做的運動，并說明理由？

(2)要使A、B在整個運動過程中不會相碰，車的長度至少為多少？

(3)假設(shè)A、B兩物體在運動過程中不會相碰，試在圖乙中畫出A、B在t=1.0s-3.0s時間內(nèi)的v-t圖象，

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