【題目】(18分) 在直角坐標(biāo)系第一象限與第三象限分布有如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E、磁感應(yīng)強(qiáng)度為；現(xiàn)在第三象限中從P點(diǎn)以初速度沿x軸方向發(fā)射質(zhì)量為，帶的離子，離子經(jīng)電場(chǎng)后恰從坐標(biāo)原點(diǎn)O射入磁場(chǎng)。

（1）已知P點(diǎn)的縱坐標(biāo)為，試求P點(diǎn)的橫坐標(biāo)x；

（2）若離子經(jīng)O點(diǎn)射入磁場(chǎng)時(shí)的速度為2，試求離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間及磁場(chǎng)出射點(diǎn)距O點(diǎn)的距離d。

【答案】（1） （2）

【解析】

試題（1）粒子從P點(diǎn)拋出后，初速度方向與電場(chǎng)方向垂直，粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)

豎直方向：

水平方向：

整理得：

（2）粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如下圖

經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)，速度與x軸夾角為，則根據(jù)速度的合成有

即，圓周運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)的圓心角為

粒子在磁場(chǎng)中勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力

圓周運(yùn)動(dòng)半徑

圓周運(yùn)動(dòng)的周期

粒子圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

根據(jù)幾何關(guān)系得圓周運(yùn)動(dòng)弦長(zhǎng)即出射點(diǎn)到O點(diǎn)的距離

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】已知地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的8l倍，地球半徑大約是月球半徑的4倍．不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響，由以上數(shù)據(jù)可推算出（ ）

A. 地球的平均密度與月球的平均密度之比約為9：8

B. 地球表面重力加速度與月球表面重力加速度之比約為9：4

C. 靠近地球表面運(yùn)行的航天器的周期與靠近月球表面運(yùn)行的航天器的周期之比約為8：9

D. 靠近地球表面運(yùn)行的航天器的速度與靠近月球表面運(yùn)行的航天器的速度之比約為81：4

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A、B，用長(zhǎng)度之比為LA：LB=3:2的細(xì)線拴在同一點(diǎn)，并在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則它們的( )

A. 角速度之比為

B. 線速度之比為

C. 懸線的拉力之比為

D. 向心力之比為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）.平拋物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律以概括為兩點(diǎn)：①水平方向作勻速運(yùn)動(dòng)，②豎直方向作自由落體運(yùn)動(dòng)。為了研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)，可作下面的實(shí)驗(yàn)：如圖所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球水平飛出，同時(shí)B球被松開，做自由落體運(yùn)動(dòng)，兩球同時(shí)落到地面。這個(gè)實(shí)驗(yàn) （____）

A．只能說明上述規(guī)律中的第(1)條

B．只能說明上述規(guī)律中的第(2)條

C．不能說明上述規(guī)律中的任何一條

D．能同時(shí)說明上述兩條規(guī)律

（2）、在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)：下列措施中能減小實(shí)驗(yàn)誤差的措施為____。(選填序號(hào))

A．斜槽軌道末端切線必須水平

B．斜槽軌道必須光滑

C．每次要平衡摩擦力

D．小球每次應(yīng)從斜槽同一位置靜止釋放

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線MN左側(cè)有一場(chǎng)強(qiáng)為E1=E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在兩條平行的虛線MN和PQ之間存在著寬為L、電場(chǎng)強(qiáng)度為E2=2E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在虛線PQ右側(cè)相距為L處有一與電場(chǎng)E2平行的屏現(xiàn)將一電子電荷量為e，質(zhì)量為M無初速度地放入電場(chǎng)E1中的A點(diǎn)，最后電子打在右側(cè)的屏上，AO連線與屏垂直，垂足為O，求：

(1)電子從釋放到打到屏上所用的時(shí)間；

(2)電子剛射出電場(chǎng)E2時(shí)的速度方向與AO連線夾角θ的正切值tanθ；

(3)電子打到屏上的點(diǎn)到點(diǎn)O的距離x．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑水平面上一輕質(zhì)彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起來，此時(shí)磁鐵對(duì)水平面的壓力為N1，現(xiàn)在磁鐵上方正中間位置固定一導(dǎo)體棒，當(dāng)導(dǎo)體棒中通以垂直紙面向里的電流后，磁鐵對(duì)水平面的壓力為N2 ，則以下說法正確的是(　　)

A. 彈簧長(zhǎng)度將變長(zhǎng)

B. 彈簧長(zhǎng)度將變短

C. N1＞N2

D. N1＜N2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有a，b，c，d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動(dòng)，b處于地面附近的近地軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測(cè)衛(wèi)星，各衛(wèi)星排列位置如圖所示，則有(　　)

A. a的向心加速度等于重力加速度g

B. b在相同時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長(zhǎng)最長(zhǎng)

C. c在4h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是

D. d的運(yùn)動(dòng)周期可能是30 h

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某工人利用定滑輪和輕質(zhì)細(xì)繩將貨物提升到高處。已知該工人拉著繩的一端從滑輪的正下方h處，水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，速度大小恒為v，直至輕繩與豎直方向夾角為600。若貨物質(zhì)量為m，重力加速度為g，滑輪的質(zhì)量和摩擦阻力均不計(jì)，則該過程(　　 )

A. 貨物也是勻速上升

B. 末時(shí)刻貨物的速度大小為0.5v

C. 貨物重力勢(shì)能減少mgh

D. 工人拉繩做的功等于mv2+mgh

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用傾斜氣墊導(dǎo)軌做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示．其主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

a．用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光條的寬度l，結(jié)果如圖2所示；

b．讀出導(dǎo)軌標(biāo)尺的總長(zhǎng)L0，并用直尺測(cè)出導(dǎo)軌標(biāo)尺在豎直方向的高度H0；

c．讀出滑塊釋放處擋光條與光電門中心之間的距離s；

d．由靜止釋放滑塊，從數(shù)字計(jì)時(shí)器(圖1中未畫出)上讀出擋光條通過光電門所用的時(shí)間t.

回答下列問題：

（1）由圖2讀出l＝________mm.

（2）________(選填“有”或“沒有”)必要用天平稱出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M.

（3）多次改變光電門位置，即改變距離s，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，作出隨s的變化圖象，如圖3所示，當(dāng)已知量t0、s0、l、H0和當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g滿足表達(dá)式=________時(shí)，可判斷滑塊下滑過程中機(jī)械能守恒．

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