（09年濟(jì)南市期末）（13分）如圖所示的坐標(biāo)系，x軸沿水平方向，y軸沿豎直方向。在x軸上方空間的第一、第二象限內(nèi)，既無電場也無磁場，在第三象限，存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場和垂直xy平面（紙面）向里的勻強(qiáng)磁場，在第四象限，存在沿y軸負(fù)方向、場強(qiáng)大小與第三象限電場場強(qiáng)相等的勻強(qiáng)電場。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電質(zhì)點(diǎn)，從y軸上y = h處的P1點(diǎn)以一定的水平初速度沿x軸負(fù)方向進(jìn)入第二象限。然后經(jīng)過x軸上x=-2h處的P2點(diǎn)進(jìn)入第三象限，帶電質(zhì)點(diǎn)恰好能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。之后經(jīng)過y軸上y=-2h處的P3點(diǎn)進(jìn)入第四象限。已知重力加速度為g。試求：

（1） 粒子到達(dá)P2點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向；

（2） 第三象限空間中電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大�。�

（3） 帶電質(zhì)點(diǎn)在第四象限空間運(yùn)動(dòng)過程中最小速度的大小和方向。

解析：（1） 參見圖，帶電質(zhì)點(diǎn)從P1到P2，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律

h=  ①（1分）

 

v0=  ②（1分）

 

vy=gt  ③（1分）

 

求出v=  ④（1分）

 

方向與x軸負(fù)方向成45°角（1分）

 

(用其它方法求出正確答案的同樣給分。）

 

（2） 帶電質(zhì)點(diǎn)從P2到P3，重力與電場力平衡，洛倫茲力提供向心力

Eq=mg  ⑤（1分）

Bqv=m  ⑥（1分）

 

(2R)2=(2h)2+(2h)2  ⑦（1分）

 

由⑤解得：E=  ⑧（1分）

聯(lián)立④⑥⑦式得B=  ⑨（1分）

 

（3） 帶電質(zhì)點(diǎn)進(jìn)入第四象限，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)豎直方向的速度減小到0，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)速度最小，即v在水平方向的分量

 

vmin=vcos45°=  ⑩（2分）

 

方向沿x軸正方向（1分）

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（09年濟(jì)南市期末）（8分）如圖所示，一水平放置的平行導(dǎo)體框架寬度L=0.5 m，接有電阻R=0.20 Ω，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.40 T的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面方向向下，僅有一導(dǎo)體棒ab跨放在框架上，并能無摩擦地沿框架滑動(dòng)，框架及導(dǎo)體ab電阻不計(jì)，當(dāng)ab以v=4.0 m/s的速度向右勻速滑動(dòng)時(shí)。試求：

 

（1）導(dǎo)體ab上的感應(yīng)電動(dòng)勢的大小。

（2）要維持ab向右勻速運(yùn)行，作用在ab上的水平力為多大？

（3）電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱功率為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（09年濟(jì)南市期末）（13分）如圖所示的“S”形玩具軌道，該軌道是用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成，放置在豎直平面內(nèi)，軌道彎曲部分是由兩個(gè)半徑相等的半圓對(duì)接而成，圓半徑比細(xì)管內(nèi)徑大得多，軌道底端與水平地面相切，軌道在水平方向不可移動(dòng)。彈射裝置將一個(gè)小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從a點(diǎn)水平彈射向b點(diǎn)并進(jìn)入軌道，經(jīng)過軌道后從最高點(diǎn)d水平拋出（拋出后小球不會(huì)再碰軌道）,已知小球與地面ab段間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，不計(jì)其它機(jī)械能損失，ab段長L=1.25 m，圓的半徑R=0.1 m，小球質(zhì)量m=0.01 kg，軌道質(zhì)量為M=0.26 kg，g=10 m/s2，求：

（1）若v0=5 m/s，小球從最高點(diǎn)d拋出后的水平射程。

（2）若v0=5 m/s，小球經(jīng)過軌道的最高點(diǎn)d時(shí)，管道對(duì)小球作用力的大小和方向。

（3）設(shè)小球進(jìn)入軌道之前，軌道對(duì)地面的壓力大小等于軌道自身的重力，當(dāng)v0至少為多少時(shí)，小球經(jīng)過兩半圓的對(duì)接處c點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)地面的壓力為零。

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科目：高中物理 來源： 題型：

（09年濟(jì)南市期末）（14分）如圖所示，一重為10 N的小球，在F=20 N的豎直向上的拉力作用下，從A點(diǎn)由靜止出發(fā)向上運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)作用1.2 s后撤去，已知桿與球間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，試求從撤去力F開始計(jì)時(shí)，小球經(jīng)多長時(shí)間將經(jīng)過距A點(diǎn)為2.25 m的B點(diǎn)。（g=10 m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（09年濟(jì)南市期末）(6分) 在做“測定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度”的實(shí)驗(yàn)中，取下一段如圖所示的紙帶研究其運(yùn)動(dòng)情況。設(shè)O點(diǎn)為計(jì)數(shù)的起始點(diǎn)，在四個(gè)連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)中，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1 s，若物體做理想的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)“A”與起始點(diǎn)O之間的距離s1為     cm，打計(jì)數(shù)點(diǎn)“A”時(shí)物體的瞬時(shí)速度為      m/s，物體的加速度為     m/s2（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）。

 

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