【題目】如圖所示，坐標(biāo)平面第Ⅰ象限內(nèi)存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在距y軸左側(cè)區(qū)域存在寬度為a=0.3m的垂直紙面向里的m勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B（大小可調(diào)節(jié)）。現(xiàn)有質(zhì)荷比為kg/C的帶正電粒子從x軸上的A點(diǎn)以一定初速度v0垂直x軸射入電場(chǎng)，且以v=，方向與y軸正向成60°的速度經(jīng)過(guò)P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，OA=0.1m，不計(jì)重力，求：

(1)粒子在A點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)的初速度v0為多少；

(2)要使粒子不從CD邊界射出，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍；

(3)粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)后，剛好可以回到A點(diǎn)，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多少。

【答案】(1) ；(2)；(3)

【解析】

(1)粒子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋，豎直方向不受力，為勻速

(2) 粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)軌跡與邊相切時(shí)恰好不出磁場(chǎng)線，此時(shí)有

解得

根據(jù)牛頓第二定律可得

解得

解得

即要使粒子不從邊界射出，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的取值范圍為

(3)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，出磁場(chǎng)時(shí)速度與軸正方向夾角為，做勻速直線運(yùn)動(dòng)后回到點(diǎn)，設(shè)出磁場(chǎng)處為點(diǎn)。

由幾何關(guān)系可得

粒子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋，則有

則有

解得

根據(jù)牛頓第二定律可得

解得

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】圖甲為某同學(xué)組裝完成的簡(jiǎn)易多用電表的電路圖。圖中E是電池，R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻，表頭電流表G的量程為0~1mA，內(nèi)阻，B為換擋開(kāi)關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連。該多用電表有5個(gè)擋位，分別為直流電壓3V擋和15V擋，直流電流5mA擋和1A擋，歐姆“”擋。

(1)圖甲中A端與________（填“紅”或“黑”）色表筆相連接

(2)開(kāi)關(guān)S接位置_________（填“1”或“2”）時(shí)是電流擋的大量程，根據(jù)題給條件可得。______Ω，_______Ω，_______Ω。

(3)某次測(cè)量時(shí)該多用電表指針位置如圖乙所示，若此時(shí)B端是與“1”相連的，則多用電表讀數(shù)為_______；若此時(shí)B端是與“3”相連的，則讀數(shù)為________。

(4)多用電表長(zhǎng)時(shí)間使用后會(huì)造成電源的電動(dòng)勢(shì)減小和內(nèi)阻增大，若繼續(xù)使用時(shí)還能進(jìn)行歐姆調(diào)零，則用該多用電表測(cè)量電阻時(shí)，所測(cè)得的電阻值將_________（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】鋅的逸出功是3.34 eV。如圖為氫原子的能級(jí)示意圖，那么下列對(duì)氫原子在能級(jí)躍遷過(guò)程中的特征認(rèn)識(shí)，說(shuō)法不正確的是（　�。�

A.用氫原子從高能級(jí)向基態(tài)躍遷時(shí)發(fā)射的光照射鋅板一定能產(chǎn)生光電效應(yīng)

B.一群處于n=4能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，能放出6種不同頻率的光

C.一群處于n=3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，發(fā)出的光照射鋅板，鋅板表面所發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為6.86 eV

D.用能量為10.3 eV的電子轟擊該原子，可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中，得到如圖所示的紙帶，該同學(xué)所用的交流電源的頻率為50Hz。在紙帶上從A點(diǎn)開(kāi)始依次取了A、B、C、D、E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，且每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有3個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，其中x1=7.05cm、x2=14.73cm、x3 =23.06cm、x4=32.03cm。

(1)相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為___s。

(2)打D點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為___m/s，紙帶運(yùn)動(dòng)的加速度大小為____m/s2（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩位學(xué)生課外研究簡(jiǎn)諧繩波的特點(diǎn)，P1、P2 是處于繩波兩端的兩個(gè)波源，波源的振動(dòng)頻率均為f，振幅均為Y，某時(shí)刻P1 發(fā)出的波恰好傳到c，P2 發(fā)出的波恰好傳到a，圖中只畫(huà)出了此時(shí)刻兩列波在ac 部分的疊加波形，P1a間、P2c 間波形沒(méi)有畫(huà)出，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. a、b、c 三點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn)

B. a、c是振動(dòng)減弱點(diǎn)，b是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，振幅為2Y

C. 再經(jīng)過(guò)時(shí)間，b處質(zhì)點(diǎn)距離平衡位置最遠(yuǎn)

D. 再經(jīng)過(guò)時(shí)間，ac 間的波形是一條直線

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】電動(dòng)平衡車(chē)因?yàn)槠潇趴岬牟僮�，被年輕人所喜歡，變成了日常通勤的交通工具。平衡車(chē)依靠人體重心的改變，來(lái)實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的啟動(dòng)、加速、減速、停止等動(dòng)作。下表所示為某款電動(dòng)平衡車(chē)的部分參數(shù)，若平衡車(chē)以最大速度行駛時(shí)，電機(jī)恰好達(dá)到額定功率，則下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

電池輸出電壓

36 V

電池總?cè)萘?/span>

50000 mA·h

電機(jī)額定功率

900 W

最大速度

15 km/h

充電時(shí)間

2~3小時(shí)

百公里標(biāo)準(zhǔn)耗電量

6 kW·h

A.電池最多輸出的電能約為1800 J

B.充滿電的平衡車(chē)以額定功率行駛的最長(zhǎng)時(shí)間約為2 h

C.該平衡車(chē)以最大速度行駛時(shí)牽引力約為60 N

D.該平衡車(chē)在標(biāo)準(zhǔn)情況下能騎行的最大里程約為3 km

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑的水平桌面邊緣處固定一輕質(zhì)定滑輪，A為質(zhì)量為2m的足夠長(zhǎng)的木板，B、C、D為三個(gè)質(zhì)量均為m的可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，B放在A上，B通過(guò)水平且不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)定滑輪與D連接，D懸在空中。C靜止在水平桌面上A的右方某處（A、C和滑輪在同一直線上）。A、B間存在摩擦力，且認(rèn)為最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，在D的牽引下，A和B由靜止開(kāi)始一起向右加速運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后A與C發(fā)生時(shí)間極短的彈性碰撞，設(shè)A和C到定滑輪的距離足夠遠(yuǎn)，D離地面足夠高，不計(jì)滑輪摩擦，已知重力加速度為g。

(1)為使A與C碰前A和B能相對(duì)靜止一起加速運(yùn)動(dòng)，求A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ應(yīng)滿足的條件；

(2)若A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.75，A與C碰撞前A速度大小為v0，求A與C碰后，當(dāng)A與B剛好相對(duì)靜止時(shí)，C與A右端的距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“探究物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)做了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)，在調(diào)節(jié)桌面水平后，添加了用力傳感器來(lái)測(cè)細(xì)線中的拉力．

(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的操作，下列說(shuō)法正確的是________．

A.必須用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量

B.一定要保證砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量

C.應(yīng)當(dāng)先釋放小車(chē)，再接通電源

D.需要改變砂和砂桶的總質(zhì)量，打出多條紙帶

E.實(shí)驗(yàn)中需要將小車(chē)軌道適當(dāng)傾斜以平衡摩擦力

F.實(shí)驗(yàn)中小車(chē)應(yīng)從靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器位置靜止釋放

(2)實(shí)驗(yàn)得到如圖乙所示的紙帶，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，由圖中的數(shù)據(jù)可知，打下B點(diǎn)時(shí)，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的速率是_____m/s．小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小是______m/s2.（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

(3)由實(shí)驗(yàn)得到小車(chē)的加速度a與力傳感器示數(shù)F的關(guān)系如圖丙所示．則小車(chē)與軌道的滑動(dòng)摩擦力Ff=____N.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在直角三角形ABC內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫(huà)出)，AB邊長(zhǎng)度為d，，現(xiàn)垂直AB邊射入一群質(zhì)量均為m、電荷量均為q、速度相同的帶正電粒子(不計(jì)重力)。已知垂直AC邊射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t0，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的粒子經(jīng)歷的時(shí)間為t0。則下列判斷正確的是

A. 粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為4t0

B. 該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

C. 粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為

D. 粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為

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