【題目】如圖所示，坐標(biāo)系xOy處于豎直平面內(nèi)，在x＞0的區(qū)域內(nèi)有電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在x＞x0的區(qū)域內(nèi)另有一方向垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出）。從x軸上x=3L的P點(diǎn)以速度v沿y軸負(fù)方向射出的帶電粒子，恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O，并沿與x軸負(fù)方向成θ=30°角方向射入第Ⅱ象限內(nèi)，在第Ⅱ象限內(nèi)加一方向平行于xOy平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，使粒子在第Ⅱ象限內(nèi)做直線運(yùn)動(dòng)，已知重力加速度為g。求：

（1）x0的值；

（2）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；

（3）第Ⅱ象限內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值和方向。

【答案】（1） ；（2） ；（3），方向豎直向上。

【解析】

（1）由幾何知識(shí)求解x0；（2）帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明電場(chǎng)力與重力平衡，根據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)半徑求出B的大小；（3）根據(jù)力的平衡原理求解最小電場(chǎng)強(qiáng)度。

（1）如右圖所示：


根據(jù)幾何知識(shí)得：OP=3L=x0+sinθR+R，
OP=+R=3R
聯(lián)立求解得x0=，R=L
（2）粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑：R=
又qE=mg
聯(lián)立解得：B=
（3）要使粒子在第Ⅱ象限內(nèi)做直線運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)力與重力是平衡力。
故E′q=mg
解得：E′=，方向豎直向上。

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】如圖所示電路，在平行金屬板M，N內(nèi)部左側(cè)中央P有一質(zhì)量為m的帶電粒子（重力不計(jì)）以水平速度v0射入電場(chǎng)并打在N板的O點(diǎn)．改變R1或R2的阻值，粒子仍以v0射入電場(chǎng)，則

A. 該粒子帶正電

B. 減少R2，粒子將打在O點(diǎn)左側(cè)

C. 增大R1，粒子在板間運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變

D. 減少R1，粒子將打在O點(diǎn)左側(cè)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（6分）物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，另一端通過(guò)跨過(guò)定滑輪的細(xì)線與托盤連接。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50 Hz。開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，在紙帶上打出一系列小點(diǎn)。

（1）上圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a= (保留三位有效數(shù)字)。

(2)回答下列兩個(gè)問(wèn)題：

為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有 。（填入所選物理量前的字母）

A．木板的長(zhǎng)度l

B．木板的質(zhì)量m1

C．滑塊的質(zhì)量m2

D．托盤和砝碼的總質(zhì)量m3

E.滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t

滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)＝ （用被測(cè)物理量的字母表示，重力加速度為g）.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一列波沿x軸方向傳播，某一時(shí)刻的波形如圖所示．質(zhì)點(diǎn)A與坐標(biāo)原點(diǎn)O的水平距離為0.6 m，波長(zhǎng)λ＝1.6 m，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)A沿y軸正方向振動(dòng)，從此時(shí)起經(jīng)過(guò)0.1 s第一次到達(dá)波峰處，則下列說(shuō)法中正確的是________．

A. 這列波沿x軸正方向傳播

B. 這列波的周期T＝0.8 s

C. 波速v＝14 m/s

D. 從圖示時(shí)刻開(kāi)始，質(zhì)點(diǎn)A經(jīng)過(guò)Δt＝1.6 s運(yùn)動(dòng)的路程為0.4 m

E. 從圖示時(shí)刻開(kāi)始，質(zhì)點(diǎn)A經(jīng)過(guò)Δt′＝0.5 s第一次到達(dá)波谷

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m的小球C用輕繩懸掛在O點(diǎn)，小球下方有一質(zhì)量為2m的平板車B靜止在光滑水平地面上，小球的位置比車板略高，一質(zhì)量為m的物塊A以大小為v0的初速度向左滑上平板車，此時(shí)A、C間的距離為d，一段時(shí)間后，物塊A與小球C發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)兩者的速度互換，且碰撞時(shí)間極短，已知物塊與平板車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ ，重力加速度為g，若A碰C之前物塊與平板車已達(dá)共同速度，求：

（1）A、C間的距離d與v0之間滿足的關(guān)系式；

（2）要使碰后小球C能繞O點(diǎn)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，輕繩的長(zhǎng)度l應(yīng)滿足什么條件？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】上海磁懸浮線路需要轉(zhuǎn)彎的地方有三處，其中設(shè)計(jì)的最大轉(zhuǎn)彎處半徑達(dá)到8000米，用肉眼看幾乎是一條直線，而轉(zhuǎn)彎處最小半徑也達(dá)到1300米。一個(gè)質(zhì)量50kg的乘客坐在以360km/h不變速率駛過(guò)半徑2500米彎道的車廂內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是

A. 乘客受到來(lái)自車廂的力大小約為200N

B. 乘客受到來(lái)自車廂的力大小約為539N

C. 彎道半徑設(shè)計(jì)特別長(zhǎng)可以使乘客在轉(zhuǎn)彎時(shí)更舒適

D. 彎道半徑設(shè)計(jì)特別長(zhǎng)可以減小轉(zhuǎn)彎時(shí)列車的傾斜程度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】地面附近空間中存在著水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里．一個(gè)帶電油滴沿著一條與豎直方向成α角的直線MN運(yùn)動(dòng)．由此可以判斷

A. 如果油滴帶正電，它是從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)

B. 如果油滴帶正電，它是從N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)

C. 如果水平電場(chǎng)方向向右，油滴是從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)

D. 如果水平電場(chǎng)方向向右，油滴是從N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的器材驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”.在水平的圓形桌面上平鋪一張白紙，在桌子邊緣安裝三個(gè)光滑的滑輪，其中，滑輪P1固定在桌子邊，滑輪P2、P3可沿桌邊移動(dòng).

步驟如下：

A.在三根輕繩下掛上一定數(shù)量的鉤碼，調(diào)整滑輪P2、P3，位置并使結(jié)點(diǎn)O靜止；

B.在白紙上描下O點(diǎn)的位置和三根繩子的方向，以O點(diǎn)為起點(diǎn)，用同一標(biāo)度作出三個(gè)拉力的圖示；

C.以繞過(guò)滑輪P2、P3繩的兩個(gè)力為鄰邊作平行四邊形，作出以O點(diǎn)為起點(diǎn)的平行四邊形的對(duì)角線，量出對(duì)角線的長(zhǎng)度；

D.檢驗(yàn)對(duì)角線的長(zhǎng)度和繞過(guò)滑輪P繩拉力的圖示的長(zhǎng)度是否一樣，方向是否在一條直線上.

(1)第一次實(shí)驗(yàn)中，若一根繩掛的鉤碼質(zhì)量為m，另一根繩掛的鉤碼質(zhì)量為2m，則第三根繩所掛的鉤碼質(zhì)量M應(yīng)滿足關(guān)系___________________.

(2)第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)，改變滑輪P2、P3的位置和相應(yīng)繩上鉤碼的數(shù)量，使結(jié)點(diǎn)平衡，繩的結(jié)點(diǎn)__________(選填“必須”或“不必”)與第一次實(shí)驗(yàn)中白紙上描下的O點(diǎn)重合.實(shí)驗(yàn)中，若桌面傾斜，____________(選填“會(huì)”或“不會(huì)”)影響實(shí)驗(yàn)的結(jié)論.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一底角為60°的等腰梯形ABCD內(nèi)部(包括邊界)有垂直于紙面向內(nèi)、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m，電量為q且?guī)ж?fù)電的粒子以大小v的速率從A處垂直于磁場(chǎng)向各個(gè)方向入射，已知等腰梯形的上底長(zhǎng)為d，下底長(zhǎng)為3d，忽略帶電粒子的重力．以下說(shuō)法正確的是

A. 粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為d

B. 粒子能從C點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)

C. 粒子不能從BC邊上距離Ｃ點(diǎn)d處離開(kāi)磁場(chǎng)

D. 粒子能夠垂直于AB邊從AB邊離開(kāi)磁場(chǎng)

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同步練習(xí)冊(cè)答案