如圖，在xoy直角坐標(biāo)系中，在第三象限有一平行x軸放置的平行板電容器，板間電壓U=1×102V�，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1.0×10-12kg，帶電量q=2.0×10-10C的帶正電的粒子(不計重力)，從下極板處由靜止開始經(jīng)電場加速后通過上板上的小孔，垂直x軸從A點進入第二象限的勻強磁場中。磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強度B=1T。粒子在磁場中轉(zhuǎn)過四分之一圓周后又從B點垂直y軸進入第一象限，第一象限中有平行于y軸負(fù)方向的勻強電場E，粒子隨后經(jīng)過x軸上的C點，已知OC=1m。求：

(1)粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑r。
(2)第一象限中勻強電場場強E的大小。
(1) (2)
：
(1)設(shè)粒子飛出極板的速度為v，由動能定理：
(4分)
 
解得：(1分)
粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力：
(3分)
由以上可解得粒子做圓周運動的半徑為：(2分)
(2)粒子從B點運動到C點的過程，
沿x軸方向有：(2分)
沿y軸負(fù)方向有：(2分)
其中BO=r(1分)又由牛頓第二定律：(1分)
由以上各式可解得：(2分)
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖，在xOy平面第一象限整個區(qū)域分布一勻強電場，電場方向平行y軸向下．在第四象限內(nèi)存在一有界勻強磁場，左邊界為y軸，右邊界為的直線，磁場方向垂直紙面向外．一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子從y軸上P點以初速度v0垂直y軸射人勻強電場，在電場力作用下從x軸上Q點以與x軸正方向成450角進入勻強磁場．已知OQ=l，不計粒子重力．求：

（1）P點的縱坐標(biāo)；
（2）要使粒子能再次進入電場，磁感應(yīng)強度B的取值范圍．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，長度為l的絕緣輕桿一端可繞O點在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，另一端固定一個質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球，整個裝置處于水平向右的勻強電場中，電場強度E=�，F(xiàn)將小球從最低點A處由靜止釋放，則輕桿可以轉(zhuǎn)過的最大角度為_____________。若在輕桿的中點施加一個始終垂直于桿的作用力F，F(xiàn)的大小始終保持為2mg，將小球從圖中的B處由靜止釋放后，作用力F的最大功率Pm=_____________。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖是一個貨物運輸裝置示意圖，BC是平臺，AB是長L=12m的傳送帶，BA兩端的高度差h=2．4m。傳送帶在電動機M的帶動下順時針勻速轉(zhuǎn)動，安全運行的最大速度為vm=6m/s。假設(shè)斷電后，電動機和傳送帶都立即停止運動�，F(xiàn)把一個質(zhì)量為20kg的貨物，輕輕放上傳送帶上的A點，然后被傳送帶運輸?shù)狡脚_BC上，貨物與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為0．4。由于傳送帶較為平坦，可把貨物對傳送帶的總壓力的大小近似等于貨物的重力；由于輪軸等方面的摩擦，電動機（轉(zhuǎn)化為機械功）的效率為80%。取g=10m/s2。求：

（1）要使該貨物能到達BC平臺，電動機需工作的最短時間。
（2）要把貨物盡快地運送到BC平臺，電動機的輸出功率至少多大？
（3）如果電動機接在輸出電壓為120V的恒壓電源上，電動機的內(nèi)阻r=6Ω，在把貨物最快地運送到BC平臺的過程中，電動機消耗的電能共有多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，在直角坐標(biāo)系的第Ⅰ象限和第Ⅲ象限存在著電場強度均為E的勻強電場，其中第Ⅰ象限電場沿x軸正方向，第Ⅲ象限電場沿y軸負(fù)方向．在第Ⅱ象限和第Ⅳ象限存在著磁感應(yīng)強度均為B的勻強磁場，磁場方向均垂直紙面向里．有一個電子從y軸的P點以垂直于y軸的初速度v0進入第Ⅲ象限，第一次到達x軸上時速度方向與x軸負(fù)方向夾角為45°，第一次進入第Ⅰ象限時，與y軸夾角也是45°，經(jīng)過一段時間電子又回到了P點，進行周期性運動．已知電子的電荷量為e，質(zhì)量為m，不考慮重力和空氣阻力．求：

(1)P點距原點O的距離；
(2)電子從P點出發(fā)到第一次回到P點所用的時間．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖1所示，水平直線PQ下方有豎直向上的勻強電場，上方有垂直紙面方向的磁場，其磁感應(yīng)強度B隨時間的變化規(guī)律如圖2所示(磁場的變化周期T=2.4×10-5s)�，F(xiàn)有質(zhì)量帶電量為的點電荷，在電場中的O點由靜止釋放，不計電荷的重力。粒子經(jīng)t0=第一次以的速度通過PQ，并進入上方的磁場中。取磁場垂直向外方向為正，并以粒子第一次通過PQ時為t=0時刻。(本題中取，重力加速度)。試求：
⑴ 電場強度E的大��；
⑵ 時刻電荷與O點的水平距離；
⑶ 如果在O點右方d=67.5cm處有一垂直于PQ的足夠大的擋板，求電荷從開始運動到碰到擋板所需的時間。(保留三位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖a，一對平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道間距L="0.20m" ，電阻R=1.0Ω；有一電阻r=0.5Ω的金屬棒靜止地放在軌道上，與兩軌道垂直，軌道的電阻忽略不計，整個裝置處于磁感應(yīng)強度B=0.50T的勻強磁場中，磁場方向垂直軌道面向下。
（1）現(xiàn)用一恒力F=0.2N沿軌道方向拉金屬棒ab，使之由靜止沿導(dǎo)軌向右做直線運動。則金屬棒ab達到的穩(wěn)定速度v1為多大？
（2）若金屬棒質(zhì)量m=0.1kg在恒力F=0.2N作用下由靜止沿導(dǎo)軌運動距離為s=4m時獲得速度v2=2m/s，此過程電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR為多大？
（3）若金屬棒質(zhì)量未知，現(xiàn)用一外力F沿軌道方向拉棒，使之做勻加速直線運動，測得力F與時間t 的關(guān)系如圖b所示，求金屬棒的質(zhì)量m和加速度a。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

水平放置的平行板電容器與一電池相連，在電容器的兩板間有一帶電質(zhì)點處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將電容器兩板間的距離增大，則
A．電容變大B．電容變小C．質(zhì)點保持靜止D．質(zhì)點向下運動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示,在xoy 坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)有一沿y 軸正方向的勻強電場,在第四象限內(nèi)有一垂直于平面向內(nèi)的勻強磁場,現(xiàn)有一質(zhì)量為m帶電量為q的帶負(fù)電粒子(重力不計)從電場中坐標(biāo)為(3L，L)的P點沿x軸負(fù)方向以速度射入，從O點沿著與y軸正方向成夾角射出,求:

小題1:粒子在O點的速度大小.
小題2:勻強電場的場強E.
小題3:粒子從P點運動到O點所用的時間.

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