如圖所示，水平地面上有一輛小車，車上固定一個(gè)豎直光滑絕緣管，管的底部有一質(zhì)量、電荷量C的帶正電小球，小球的直徑比管的內(nèi)徑略小。
在管口所在水平面的下方存在著垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，面的上方還存在著豎直向上、場(chǎng)強(qiáng)=25V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度=5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)讓小車始終保持=2m/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)，以帶電小球剛經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)的邊界為計(jì)時(shí)的起點(diǎn)，測(cè)得小球在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)的這段時(shí)間為=，取10/，不計(jì)空氣阻力。

（1）求小球進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的加速度的大小。
（2）求小球離開(kāi)管口時(shí)的速度的大小。
（3）若小球離開(kāi)管口后，求該小球離開(kāi)MN平面的最大距離是多少？
（1）
（2）
（3）
（1）小球在管中參與兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)，

即：水平方向，以向右勻速運(yùn)動(dòng)；
豎直方向，因水平速度而受到豎直向上的洛倫茲力，向上勻加速運(yùn)動(dòng)。
所以小球進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的加速度由牛頓第二定律有
，代入數(shù)據(jù)得
　　　�。�2）小球在時(shí)，豎直分速度，而水平分速度
則小球離開(kāi)管口的速度
　　　�。�3）小球離開(kāi)管子后，進(jìn)入MN上方的復(fù)合場(chǎng)中，因
所以小球在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)與MN成角
則，所以
其運(yùn)動(dòng)的軌跡如右圖所示
由，得
當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，速度水平。
設(shè)最高點(diǎn)距MN的距離為，則
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

在地面上方的真空室內(nèi)，存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向是相同的，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E ="4N/c,B=" 0.15T。今有一個(gè)帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)以v = 20m/s的速度在此區(qū)域內(nèi)沿垂直于電場(chǎng)強(qiáng)度方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求此帶電質(zhì)點(diǎn)的電量與質(zhì)量之比q/m以及磁場(chǎng)的所有可能方向。（g=9.8m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（12分）如圖所示，在紙平面內(nèi)建立如圖所示的直角坐標(biāo)系xoy，在第一象限的區(qū)域存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電量為e的電子從第一象限的某點(diǎn)P（）以初速度v0沿x軸的負(fù)方向開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)軸上的點(diǎn)Q（）進(jìn)入第四象限，先做勻速直線運(yùn)動(dòng)然后進(jìn)入垂直紙面的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，其左邊界和上邊界分別與y軸、x軸重合，電子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后恰好經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O并沿y軸的正方向運(yùn)動(dòng)，不計(jì)電子的重力。求
（1）電子經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的速度；
（2）該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度；
（3）該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的最小面積S。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（21分）如圖所示，x軸上方存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外（圖中未畫(huà)出）。x軸下方存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向沿與x軸負(fù)方向成60°角斜向下。一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量為＋e的質(zhì)子以速度v0從O點(diǎn)沿y軸正方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。質(zhì)子飛出磁場(chǎng)區(qū)域后，從b點(diǎn)處穿過(guò)x軸進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)中，速度方向與x軸正方向成30°，之后通過(guò)了b點(diǎn)正下方的c點(diǎn)。不計(jì)質(zhì)子的重力。
（1）畫(huà)出質(zhì)子運(yùn)動(dòng)的軌跡，并求出圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的最小半徑和最小面積；
（2）求出O點(diǎn)到c點(diǎn)的距離。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

(20分)如圖所示，在直角坐標(biāo)系xoy的第二象限中，有方向沿x軸正向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E；在第一象限中，邊界OM和y軸之間有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向與紙面垂直，邊界OM和x軸之間的夾角="37" 0坐標(biāo)系中有a、b、c、d四點(diǎn)，a、b點(diǎn)坐標(biāo)分別為(-L，0)、(0，2L)．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子(不計(jì)重力)，由a點(diǎn)以v0初速度(方向沿y軸正向)射入電場(chǎng)，依次經(jīng)過(guò)6點(diǎn)和c點(diǎn)，最后垂直x軸通過(guò)d點(diǎn)．(已知：sin370=0．6，cos370="0." 8)求：
（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小；
（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，甲、乙是規(guī)格相同的燈泡，A、B兩端加直流電壓時(shí)，甲燈正常發(fā)光，乙燈完全不亮；當(dāng)A、B兩端加上有效值和直流電壓相等的交流電壓時(shí)，甲燈發(fā)出微弱的光，乙燈能正常發(fā)光。下列說(shuō)法正確的有（   ）

A．與甲燈串聯(lián)的元件X是電容器
B．與乙燈串聯(lián)的元件Y是電容器
C．與甲燈串聯(lián)的元件X是電感線圈
D．與乙燈串聯(lián)的元件Y是電感線圈

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題





象限存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．
在第Ⅲ象限電子槍中的燈絲加熱逸出的電子(初速度為0)經(jīng)加速電場(chǎng)U加速后進(jìn)入粒子
速度選擇器，(速度選擇器中磁感應(yīng)強(qiáng)度與第Ⅱ象限的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同均為B，電場(chǎng)強(qiáng)度大
小為)沿直線運(yùn)動(dòng)后在x軸上的()點(diǎn)以一定的速度垂直于x軸射入第Ⅱ象限的
磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)，然后經(jīng)過(guò)y軸上的某點(diǎn)，與軸方向成60°角垂直電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng)，經(jīng)過(guò)y軸上的c點(diǎn)()。已知電子的電量為e，質(zhì)量為m(不計(jì)重力)，加速電場(chǎng)的電壓為U。求：
(1)經(jīng)加速電場(chǎng)U加速后進(jìn)入粒子速度選擇
器時(shí)，電子的速度大小?
(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小?
(3)速度選擇器的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小?
(4)I、Ⅳ象限中勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小?

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

方向如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)（場(chǎng)強(qiáng)為E）和勻強(qiáng)磁場(chǎng)（磁感應(yīng)強(qiáng)度為B）共存的場(chǎng)區(qū)，一電子沿垂直電場(chǎng)線和磁感線方向以速度v0射入場(chǎng)區(qū)，則                   （   ）
   
A．若v0＞E／B，電子沿軌跡Ⅰ運(yùn)動(dòng)，出場(chǎng)區(qū)時(shí)速度v＞v0
B．若v0＞E／B，電子沿軌跡Ⅱ運(yùn)動(dòng)，出場(chǎng)區(qū)時(shí)速度v＜v0
C．若v0＜E／B，電子沿軌跡Ⅰ運(yùn)動(dòng)，出場(chǎng)區(qū)時(shí)速度v＞v0
D．若v0＜E／B，電子沿軌跡Ⅱ運(yùn)動(dòng)，出場(chǎng)區(qū)時(shí)速度v＜v0

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，a、b是一對(duì)水平放置的平行金屬板，板間存在著豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子從兩板左側(cè)正中位置以初速度v沿平行于金屬板的方向進(jìn)入場(chǎng)區(qū)，帶電粒子進(jìn)入場(chǎng)區(qū)后將向上偏轉(zhuǎn)，并恰好從a板的右邊緣處飛出；若撤去電場(chǎng)，在兩金屬板間加垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則相同的帶電粒子從同一位置以相同的速度進(jìn)入場(chǎng)區(qū)后將向下偏轉(zhuǎn)，并恰好從b板的右邊緣處飛出�，F(xiàn)上述的電場(chǎng)和磁場(chǎng)同時(shí)存在于兩金屬板之間，仍讓相同的帶電粒子從同一位置以相同的速度進(jìn)入場(chǎng)區(qū)，則下面的判斷中正確的是：
A．帶電粒子將做勻速直線運(yùn)動(dòng)
B．帶電粒子將偏向a板一方做曲線運(yùn)動(dòng)
C．帶電粒子將偏向b板一方做曲線運(yùn)動(dòng)
D．無(wú)法確定帶電粒子做哪種運(yùn)動(dòng)

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同步練習(xí)冊(cè)答案