【題目】如圖，真空中兩個帶電量均為+Q 的點電荷固定在 A、B 亮點，它 們之間的距離為 8d，O 點是它們連線的中點。C、D 是連線中垂線 MN 上關于 O 點對稱的兩點。AC 與 MN 的夾角是 53°，空間中還有一勻強電場。將一試探負電荷放置在 C 點時恰能保持靜止。已知靜電力常量為 k、試探電荷的比荷為μ。（已知 sin53°=0.8，cos53°=0.6，不考慮電荷的重力）

（1）求勻強電場的電場強度 E 的大小及方向。

（2）給該試探電荷某一初速度，使其從 C 點沿 MN 恰能運動到 D 點，求初速度的大小。

【答案】（1）方向沿MN水平向右；（2）

【解析】

（1）兩個點電荷在C點的合場強與勻強電場等大反向，由此可求解勻強電場的電場強度 E 的大小及方向；（2）由動能定理求解電荷的初速度的大小.

（1）由幾何關系可得AC與BC的長度均為:

則兩個點電荷在C點的合場強為：

試探電荷靜止，合場強為0，故勻強電場場強E′=，

方向沿MN水平向右.

（2）由幾何關系可知CD距離為6d，則電荷由C點運動到D點，由動能定理有：

-E′q6d=0-mv2

代入數(shù)據(jù)解得v=

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示，靜止在勻強磁場中的某放射性元素的原子核，當它放出一個α粒子后，其速度方向與磁場方向垂直，測得α粒子和反沖核軌道半徑之比為44:1，則下列說法不正確的是（ ）

A. α粒子與反沖粒子的動量大小相等，方向相反

B. 原來放射性元素的原子核電荷數(shù)為90

C. 反沖核的核電荷數(shù)為88

D. α粒子和反沖粒子的速度之比為1:88

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【題目】回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連 的兩個 D 形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹 縫時都能得到加速，兩 D 形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示， 下列說法中正確的是( )

A. 回旋加速器中，粒子加速的時間和做圓周運動的周期相等

B. 帶電粒子在 D 形盒內(nèi)從狹縫間的電場獲得能量

C. 增大 D 形盒的半徑，可以增大粒子從 D 形盒射出時的動能

D. 狹縫寬度越小，粒子從 D 形盒射出時的動能越大

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【題目】裂變反應可以在人工控制下進行，用慢化劑中的原子核跟中子發(fā)生碰撞，使中子的速率降下來，從而影響裂變反應的反應速度。 如圖所示，一個中子以速度v與慢化劑中靜止的原子核發(fā)生彈性正碰，中子的質量為m，慢化劑中靜止的原子核的質量為M，而且M＞m。為把中子的速率更好地降下來，現(xiàn)在有原子核的質量M大小各不相同的幾種材料可以作為慢化劑，通過計算碰撞后中子速度的大小，說明慢化劑中的原子核M應該選用質量較大的還是質量較小的。

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【題目】如圖所示，豎直放置的半徑為 R 的光滑絕緣半圓軌道固定在水平地面上， 軌道所處空間存在電場。一帶電荷量為+q，質量為 m 的小球，以初速度 v0 由底 端的 A 點開始沿軌道內(nèi)側上滑，到達頂端 B 的速度大小仍為 v0，重力加速度為 g，則（ ）

A. 小球在 B 點的電勢能大于小球在 A 點的電勢能

B. A、B 兩點的電勢差大小為

C. 若電場是勻強電場，則該電場的場強是

D. 小球在 B 點的機械能比在 A 點的機械能大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，圓心為 O，半徑為 R 的圓形區(qū)域中有垂直紙面向里的勻 強磁場，磁感應強度為 B。質量為 m、電量為 q 的帶正電微粒從圓周上 M 點沿 半徑 MO 方向射入磁場，射出磁場時速度方向偏轉了 120°，不計微粒重力，求：

(1)微粒入射速度大小。

(2)微粒在磁場中運動的時間。

(3)若將微粒的入射速度增大為原來的 3 倍，求射出點和入射點 M 之間的距 離。

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【題目】如圖所示，坐標系中第二象限存在著垂直于紙面向里、磁感應強度 為 B=0.2 T 的勻強磁場，第三象限存在著與 x 軸正方向成 45°、電場強度為 E=500N/C 的斜向下的勻強電場，還有一根處于兩坐標軸角平分線上的無限長的電荷 接收棒，一個不計重力的帶正電粒子從坐標原點 O 處以 v=2×104m/s的速度進入磁場，A 粒子進入磁場時的速度方向垂直于磁場且與 x 軸負方向成 45°， 最終打到接收棒上被吸收，若 A 粒子的比荷為 106C/kg。

（1）求 A 粒子到達 x 軸時的坐標和在磁場中運動的時間。

（2）B 粒子的比荷為2.5×105C/kg，以相同的速度從同一位置進入磁場，求 A 粒子和 B 粒子到達吸收棒的位置相隔多遠。

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【題目】指針式多用電表是實驗室中常用的測量儀器。請回答下列問題：

(1)使用多用電表粗測電阻時，將選擇開關撥至歐姆擋“×10”擋，經(jīng)正確操作后，指針指示如圖甲a所示，為了使多用電表測量的結果更準確，該同學應該選擇歐姆擋_____檔（選填“×1”“×100”）；若經(jīng)過正確操作，將兩表筆接待測電阻兩端時，指針指示如圖甲b，則待測電阻為_______Ω。

(2)圖乙是某多用電表歐姆擋內(nèi)部電路示意圖。其中，電流表滿偏電流為0.5mA、內(nèi)阻為10Ω；電池電動勢為1.5V、內(nèi)阻為1Ω；變阻器的阻值范圍為0-5000Ω。

①該歐姆表的兩只表筆中，______是紅表筆。（選填“A”或“B”）；

②該歐姆表的刻度值是按電池電動勢為1.5V、內(nèi)阻為1Ω進行刻度的。當電池的電動勢下降到1.45V、內(nèi)阻增大到4Ω時，歐姆表仍可調(diào)零，則調(diào)零后接入電路的電阻將變_____（填“大”或“小”）。

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【題目】如圖(a)，超級高鐵(Hyperloop)是一種以“真空管道運輸”為理論核心設計的交通工具，它具有超高速、低能耗、無噪聲、零污染等特點．如圖(b)，已知管道中固定著兩根平行金屬導軌MN、PQ，兩導軌間距為；運輸車的質量為m，橫截面是半徑為r的圓．運輸車上固定著間距為D、與導軌垂直的兩根導體棒1和2，每根導體棒的電阻為R，每段長度為D的導軌的電阻也為R．其他電阻忽略不計，重力加速度為g．

(1)如圖(c)，當管道中的導軌平面與水平面成θ=30°時，運輸車恰好能無動力地勻速下滑．求運輸車與導軌間的動摩擦因數(shù)μ；

(2)在水平導軌上進行實驗，不考慮摩擦及空氣阻力．

①當運輸車由靜止離站時，在導體棒2后間距為D處接通固定在導軌上電動勢為E的直流電源，此時導體棒1、2均處于磁感應強度為B，垂直導軌平向下的勻強磁場中，如圖(d)．求剛接通電源時運輸車的加速度的大��；（電源內(nèi)阻不計，不考慮電磁感應現(xiàn)象）

②當運輸車進站時，管道內(nèi)依次分布磁感應強度為B，寬度為D的勻強磁場，且相鄰的勻強磁場的方向相反．求運輸車以速度v0從如圖(e)通過距離2D后的速度v．

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