【題目】 在如圖所示的坐標系中，的區(qū)域內存在著沿軸正方向、場強為E的勻強電場，的區(qū)域內存在著垂直紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場。一帶電粒子從軸上的點以沿軸正方向的初速度射出，恰好能通過軸上的點。己知帶電粒子的質量為，帶電量為。、、均大于0。不計重力的影響。

(1)若粒子只在電場作用下直接到D點，求粒子初速度大小；

(2)若粒子在第二次經過軸時到D點，求粒子初速度大小

(3)若粒子在從電場進入磁場時到D點，求粒子初速度大小；

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

試題分析（1）粒子只在電場作用下直接到達D點

設粒子在電場中運動的時間為，粒子沿方向做勻速直線運動，則 ① （1分）

沿y方向做初速度為0的勻加速直線運動，

則 ② （1分）

加速度 ③（1分）

粒子只在電場作用下直接到達D點的條件為 ④ （1分）

解①②③④得 （2分）

（2）粒子在第二次經過x軸時到達D點，其軌跡如圖所示。

設粒子進入磁場的速度大小為，與軸的夾角為，軌跡半徑為R，則

⑤ （1分）

⑥（2分）

粒子第二次經過軸時到達D點的條件為 ⑦（2分）

解①②③⑤⑥⑦得 （2分）

（3）粒子在從電場進入磁場時到達D點，其軌跡如圖所示。

根據(jù)運動對稱性可知（1分）

粒子在從電場進入磁場時到達D點的條件為 ⑧（1分）

其中為非負整數(shù)。解①②③⑤⑥⑧得 （2分）

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線PQ、MN間存在水平勻強電場，一帶電粒子質量為，帶電量為，從a點由靜止開始經電壓為U=100 V的電場加速后，垂直于勻強電場方向進入勻強電場，從虛線MN上的某點b（圖中未畫出）離開勻強電場時速度與電場方向成30角．已知PQ、MN間距離為20 cm，帶電粒子的重力忽略不計．求：

①帶電粒子剛進入勻強電場時的速度；

②勻強電場的電場強度大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在水平向右的勻強電場中有一固定點O，用一根長度L=0.4m的絕緣細線把質量m=0.1kg、電量q=7.5×10﹣4C的帶正電小球懸掛在O點，小球靜止在B點時細線與豎直方向的夾角為θ=37°，現(xiàn)將小球拉至位置A使細線水平后由靜止釋放，求：

（1）勻強電場的場強大��；

（2）小球運動通過最低點C時的速度大��；

（3）小球通過最低點C時細線對小球的拉力大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一帶電油滴在勻強電場E中的運動軌跡如圖中虛線所示，電場方向豎直向下，若不計空氣阻力，則此帶電油滴從a運動到b的過程中，能量變化情況為（ ）

A. 動能減小

B. 電勢能增加

C. 動能和電勢能之和減小

D. 重力勢能和電勢能之和減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了描繪標有“3V，0.4W”的小燈泡的伏安特性曲線，要求燈泡電壓能從零開始變化，所給器材如下：

A．電流表（0～200mA，內阻0.5Ω）

B．電流表（0～0.6A，內阻0.01Ω）

C．電壓表（0～3V，內阻5kΩ）

D．電壓表（0～15V，內阻50kΩ）

E．滑動變阻器（0～10Ω，0.5A）

F．滑動變阻器（0～1kΩ，0.1A）

G．電源（3V）

H．電鍵一個，導線若干．

（1）為了完成上述實驗，實驗中應選擇的儀器是_____．

（2）為盡可能的減小誤差，實驗中采用電流表_____（選填內接或外接），采用正確的方式測出的電阻值_____（選填“大于”“小于”或“等于”）電阻的真實值．

（3）在如圖的虛線框中畫出完成此實驗的原理圖______，并將實物按電路圖用導線連好_______．

（4）此實線描繪出的I﹣U圖線是_____（填“曲線”、“直線”），其原因是_____．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關于磁場，下列說法中正確的是（　　）

A. 帶電粒子在磁場中運動時一定會受到洛侖茲力的作用

B. 磁感應強度的大小和方向與放在其中的通電導線的受力大小和方向無關

C. 通電導線受到安培力大的地方磁感應強度一定大

D. 根據(jù)公式T=，帶電粒子在勻強磁場中的運動周期T與成反比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】回旋加速器是用來加速帶電粒子的裝置，如圖所示，它的核心部分是兩個D形金屬盒，兩盒相距很近，分別和高頻交流電源向連接，兩盒放在勻強磁場中，磁場方向垂直于盒底面，帶電粒子由加速器的中心附近進入加速器，直到達到最大圓周半徑時通過特殊裝置被引出。如果用同一回旋加速器分別加速氚核和α粒子（氚核和α粒子質量比為3：4，電荷量之比為1：2），則以下說法正確的是（　�。�

A. 加速α粒子的交流電源的周期較大，α粒子獲得的最大動能較小

B. 若增大磁感應強度，則α粒子獲得的最大動能增大

C. 若增大加速電壓，氚核獲得的最大動能增大

D. 若增大加速電壓，氚核在加速器中運動的總時間變短

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(8分)宇航員在地球表面以一定初速度豎直向上拋出一小球，經過時間t小球落回原處；若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經過時間5t小球落回原處。（取地球表面重力加速度g＝10m/s2，空氣阻力不計）

（1）求該星球表面附近的重力加速度g＇；

（2）已知該星球的半徑與地球半徑之比為R星∶R地＝1∶4，求該星球的質量與地球質量之比M星∶M地。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在用如圖所示的裝置探究動能與重力勢能的轉化和守恒的實驗中：

（1）必須用到的器材是__________。（只需填A或B，下同）

A．刻度尺 B．秒表

（2）下列兩項操作中正確的一項是___________。

A．先松開紙帶再接通電源

B．接通電源前，重物應靠近打點計時器并靜止

（3）實驗結果發(fā)現(xiàn)重物重力勢能的減小量總是略大于動能的增加量，其原因是______________。

A．存在阻力 B．重物太重

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