【題目】如圖所示，M、N為兩塊帶等量異種電荷的平行金屬板，兩板間存在著水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)。N板右側(cè)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外，CD為磁場(chǎng)邊界上的一絕緣板，它與N板的夾角為θ＝45°，小孔Q到板的下端C的距離為L�，F(xiàn)有一電荷量為＋q質(zhì)量為m的帶電粒子，從點(diǎn)P由靜止經(jīng)電場(chǎng)加速后，從小孔Q進(jìn)入到勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，粒子的軌跡恰好與絕緣板CD相切。不計(jì)重力。求：

（1）粒子在磁場(chǎng)中的軌道半徑R；

（2）M、N兩板間的電壓U.

【答案】(1) (2)

【解析】

(1)根據(jù)題意做出如圖所示的運(yùn)動(dòng)軌跡，如圖所示：

由數(shù)學(xué)關(guān)系:

解得：

；

(2)粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律：

粒子在電場(chǎng)中加速，由動(dòng)能定理：

聯(lián)立可得：

；

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】某同學(xué)為了測(cè)量一節(jié)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，從實(shí)驗(yàn)室找到以下器材：一個(gè)滿偏電流為100 μA，內(nèi)阻為2 500 Ω的表頭，一個(gè)開(kāi)關(guān)，兩個(gè)電阻箱(0～999.9 Ω)和若干導(dǎo)線．

(1)由于表頭量程偏小，該同學(xué)首先需將表頭改裝成量程為50 mA的電流表，則應(yīng)將表頭與電阻箱_____________(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)，并將該電阻箱阻值調(diào)為_______________Ω.

(2)接著該同學(xué)用改裝的電流表對(duì)電池的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻進(jìn)行測(cè)量，實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，通過(guò)改變電阻R測(cè)相應(yīng)的電流I，且作相關(guān)計(jì)算后一并記錄如下表．

1

2

3

4

5

6

R/Ω

95.0

75.0

55.0

45.0

35.0

25.0

I/mA

15.0

18.7

24.8

29.5

36.0

48.0

IR/V

1.42

1.40

1.36

1.33

1.26

1.20

①根據(jù)表中數(shù)據(jù)，下圖中已描繪出四個(gè)點(diǎn)，請(qǐng)將第5、6兩組數(shù)據(jù)也描繪在圖中，并畫(huà)出IR－I圖線________．

②根據(jù)圖線可得電池的電動(dòng)勢(shì)E是________V，內(nèi)阻r是________Ω.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】籃球運(yùn)動(dòng)員定點(diǎn)罰籃，籃球以與水平面成的傾角準(zhǔn)確落入籃筐，速度大小為v，不計(jì)空氣阻力，籃球從投出到落入籃筐過(guò)程中( )

A.速度逐漸減小

B.最小速度為vsin

C.速度變化量的方向向上

D.出手時(shí)速度與水平方向夾角大于

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】將兩個(gè)物體放在光滑的水平面上，其中物體B的左端與一輕彈簧相連接，在光滑的水平面上處于靜止?fàn)顟B(tài)�，F(xiàn)給物體A一水平向右的初速度v0.已知物體A、B的質(zhì)量分別為mA＝1 kg、mB ＝3 kg，v0＝4 m/s。則下列關(guān)于兩物體的運(yùn)動(dòng)描述正確的是

A.彈簧壓縮到最短時(shí)，A、B兩物體的速度大小均為1m/s

B.彈簧壓縮到最短時(shí)，A物體的速度為0

C.整個(gè)過(guò)程中彈簧儲(chǔ)存的最大彈性勢(shì)能為7.5 J

D.整個(gè)過(guò)程中彈簧儲(chǔ)存的最大彈性勢(shì)能為6 J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，M為半圓形導(dǎo)線框，圓心為OM；N是圓心角為直角的扇形導(dǎo)線框，圓心為ON；兩導(dǎo)線框在同一豎直面(紙面)內(nèi)；兩圓弧半徑相等；過(guò)直線OMON的水平面上方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面.現(xiàn)使線框M、N在t＝0時(shí)從圖示位置開(kāi)始，分別繞垂直于紙面且過(guò)OM和ON的軸，以相同的周期T逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則(　　)

A. 兩導(dǎo)線框中均會(huì)產(chǎn)生正弦交流電

B. 兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的周期都等于T

C. 在t＝時(shí)，兩導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等

D. 兩導(dǎo)線框的電阻相等時(shí)，兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的有效值也相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在一周期性變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一圓形閉合線圈，線圈平面與磁場(chǎng)垂直，如圖甲所示，規(guī)定圖中磁場(chǎng)方向?yàn)檎阎�圈的半徑為r、匝數(shù)為N，總電阻為R，磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值為B0，變化周期為T，磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙所示變化．則下列說(shuō)法正確的是(　　)

A.該線圈0～電流的大小為

B.該線圈0～電流的大小為

C.該線圈在一個(gè)周期T內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱為

D.該線圈在一個(gè)周期T內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為遠(yuǎn)距離交流輸電的簡(jiǎn)化電路圖。發(fā)電廠的輸出電壓是U，用等效總電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是I1，其末端間的電壓為U1。在輸電線與用戶間連有一理想變壓器，流入用戶端的電流是I2。則（ ）

A. 用戶端的電壓為I1U1/I2

B. 輸電線上的電壓降為U

C. 理想變壓器的輸入功率為I12r

D. 輸電線路上損失的電功率為I1U

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。所用的器材有：

A．量筒，要求長(zhǎng)度比較長(zhǎng)，筒壁上有均勻刻度線

B．游標(biāo)卡尺

C．天平

D．小球兩個(gè)（橡膠材質(zhì)的上浮小球，硬塑料材質(zhì)的下沉小球）

E．細(xì)線，其質(zhì)量可以忽略不計(jì)

F．記號(hào)筆

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①選擇合適大小的小球，使通過(guò)細(xì)線相連的兩球體恰好懸浮在水中；

②用天平稱量?jī)蓚�(gè)小球的質(zhì)量，上浮小球的質(zhì)量為m1，下沉小球的質(zhì)量為m2；

③用記號(hào)筆記錄兩個(gè)小球懸浮的位置；

④剪斷細(xì)線；

⑤用記號(hào)筆記錄某時(shí)刻兩個(gè)小球的位置；

⑥多次實(shí)驗(yàn)，分別計(jì)算出兩個(gè)小球在相同時(shí)間內(nèi)上浮和下沉的高度，記錄在表格中

該同學(xué)按此方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后，測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表所示，請(qǐng)回答問(wèn)題

小球

質(zhì)量

上浮和下沉的高度

第一次

第二次

第三次

第次

平均

上浮小球

m1=4.74g

46.20mm

46.22mm

46.20mm

46.18mm

下沉小球

m2=5.44g

40.26mm

40.24mm

40.26mm

40.26mm

(1)上浮小球4次上浮的平均高度，下沉小球4次下沉的平均高度為_________mm（結(jié)到后兩位）；

(2)在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，當(dāng)所測(cè)物理量滿足_________表達(dá)式時(shí)，即說(shuō)明剪斷細(xì)線后，兩小球的動(dòng)量守恒.

A． B． C．

(3)下列關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的一些說(shuō)法，你認(rèn)為正確的是_________

A．兩個(gè)小球在水中運(yùn)動(dòng)的速度要適中，不能過(guò)快

B．上浮小球選用密度更小的小球，實(shí)驗(yàn)效果更好

C．剪斷細(xì)線時(shí)對(duì)球的擾動(dòng)大，但不會(huì)引起誤差

D．選擇合適大小的小球使得兩球可以懸浮后，再把細(xì)線剪斷，用鑷子夾住兩截?cái)嗑�，然后一起放入水中靜止，松開(kāi)鑷子兩球開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，這種改進(jìn)更好

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】過(guò)山車(chē)是一種驚險(xiǎn)的游樂(lè)工具，其運(yùn)動(dòng)軌道可視為如圖所示的物理模型。已知軌道最高點(diǎn)A離地面高為20m，圓環(huán)軌道半徑為5m，過(guò)山車(chē)質(zhì)量為50kg， g=10m/s2，求：

（1）若不計(jì)一切阻力，該車(chē)從A點(diǎn)靜止釋放后，經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)B時(shí)的速度為多大？

（2）當(dāng)過(guò)山車(chē)經(jīng)過(guò)圓形軌道最高點(diǎn)C時(shí)，軌道對(duì)車(chē)的作用力為多大？

（3）若考慮阻力的影響，當(dāng)過(guò)山車(chē)經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道恰好無(wú)壓力，則在過(guò)山車(chē)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)的過(guò)程中，克服阻力做的功為多大？

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同步練習(xí)冊(cè)答案