【題目】如圖所示，一質量為m、電荷量為+q的粒子從豎直虛線上的P點以初速度v0水平向左射出，在下列不同情形下，粒子經(jīng)過一段時間后均恰好經(jīng)過虛線右側的A點。巳知P、A兩點連線長度為l，連線與虛線的夾角為α=37°，不計粒子的重力，(sin 37°=0.6，cos 37°=0.8).

(1)若在虛線左側存在垂直紙面向外的勻強磁場，求磁感應強度的大小B1；

(2)若在虛線上某點固定一個負點電荷，粒子恰能繞該負點電荷做圓周運動，求該負點電荷的電荷量Q(已知靜電力常量為是）；

(3)若虛線的左側空間存在垂直紙面向外的勻強磁場，右側空間存在豎直向上的勻強電場，粒子從P點到A點的過程中在磁場、電場中的運動時間恰好相等，求磁場的磁感應強度的大小B2和勻強電場的電場強度大小E.

【答案】（1） （2） （3）

【解析】

（1)粒子從P到A的軌跡如圖所示：

粒子在磁場中做勻速圓周運動，設半徑為r1

由幾何關系得

由洛倫茲力提供向心力可得

解得:

(2)粒子從P到A的軌跡如圖所示：

粒子繞負點電荷Q做勻速圓周運動，設半徑為r2

由幾何關系得

由庫侖力提供向心力得

解得:

(3)粒子從P到A的軌跡如圖所示：

粒子在磁場中做勻速圓周運動，在電場中做類平拋運動

粒子在電場中的運動時間

根據(jù)題意得，粒子在磁場中運動時間也為t，則

又

解得

設粒子在磁場中做圓周運動的半徑為r，則

解得:

粒子在電場中沿虛線方向做勻變速直線運動，

解得:

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用一段長約為80cm的金屬絲做“測定金屬的電阻率”的實驗。

(1)為選擇合適電路，先用多用電表粗測金屬絲電阻Rx。將選擇開關“K”旋轉到歐姆檔“×10”位置，正確操作后，將兩表筆與待測電阻Rx相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度過大，為得到比較準確的測量結果，應將選擇開關“K”旋轉到電阻檔_____ （填“×1”或“×100”）位置。更換歐姆檔重新調零并測量，指針如下圖甲所示，其讀數(shù)為____Ω。

(2)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，某次測量結果如上圖乙所示，讀數(shù)為_____mm。

(3)在用電壓表和電流表測金屬絲的電阻時，提供下列供選擇的器材：

A.直流電源（電動勢約為3.0V，內(nèi)阻很�。�

B.電壓表（量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）

C.電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.15Ω）

D.電流表（量程0~3A，內(nèi)阻約0.025Ω）

E.滑動變阻器（阻值范圍0~15Ω，最大允許電流1A）

F.滑動變阻器（阻值范圍0~200Ω，最大允許電流2A）

G.開關、導線。

為了有較高的測量精度，并能測得多組數(shù)據(jù)，在供選擇的器材中，電流表應選擇______，滑動變阻器應選擇______。（填字母代號）

(4)在實驗中，某同學按照圖甲所示電路圖進行連線，連成圖乙所示的電路進行實驗，請將圖中接線錯誤之處改正過來_______。（多余的導線上畫×表示刪除，添加的導線用筆在圖中畫出）。

(5)用上問圖甲所示電路進行測量金屬絲的電阻，測量結果比真實值______（填“偏大”或“偏小”），造成這樣誤差的原因是________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，相距為d的兩平行虛線L1和L2，L1上方和L2下方都是垂直紙面向里的磁感應強度相同的勻強磁場，A、B兩點都在L2上。質量為m，電荷量為+q的帶電粒子從A點以初速v0與L2成斜向上射出，經(jīng)過偏轉后正好過L2上的B點，經(jīng)過B點時速度方向也斜向上，不計粒子的重力。求：

（1）A、B兩點的距離；

（2）若另一質量為m，電荷量為-q的粒子從A點以同樣的速度射出，粒子是否還能經(jīng)過B點，說明理由

（3）若該粒子從A點以v0與L2成斜向上射出，粒子仍能經(jīng)過B點，求兩種出射情況下從A點到達B點的時間之比。

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【題目】如圖所示，質量為m3＝2kg的滑道靜止在光滑的水平面上，滑道的AB部分是半徑為R＝0.3m的四分之一圓弧，圓弧底部與滑道水平部分相切，滑道水平部分右端固定一個輕彈簧，滑道除CD部分粗糙外其他部分均光滑。質量為m2＝3kg的物體2(可視為質點)放在滑道的B點，現(xiàn)讓質量為m1＝1kg的物體1(可視為質點)自A點由靜止釋放，兩物體在滑道上的C點相碰后粘為一體(g＝10m/s2)。求：

（1）物體1從釋放到與物體2恰好將要相碰的過程中，滑道向左運動的距離；

（2）若CD＝0.2m，兩物體與滑道的CD部分的動摩擦因數(shù)都為μ＝0.15，求在整個運動過程中，彈簧具有的最大彈性勢能；

（3）物體1、2最終停在何處？

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【題目】、兩物體從一地點出發(fā)沿同一方向運動，它們的圖像如圖所示，下列判斷正確的是（　�。�

A.在時刻前，物體的速度始終比物體增加得快

B.在時刻落后于的距離最大，但此后一定能追上

C.在時刻后，物體與物體之間的距離保持不變

D.在時刻前，、兩物體間的距離先變大后變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】真空中的某裝置如圖所示，其中平行金屬板、之間有加速電場，、之間有偏轉電場，為熒光屏，今有質子、氘核和粒子均由板從靜止開始被加速電場加速后垂直于電場方向進入偏轉電場，最后打在熒光屏上。已知質子、氘核和粒子的質量之比為1∶2∶4，電荷量之比為1∶1∶2，則下列判斷中正確的是（　�。�

A.三種粒子從板運動到熒光屏經(jīng)歷的時間滿足

B.三種粒子運動的軌跡完全重合

C.三種粒子打在熒光屏上的動能相同

D.偏轉電場的電場力對質子、氘核和粒子做功之比為1∶1∶2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，輕彈簧一端固定在與斜面垂直的擋板上，另一端點在O位置．質量為m的物塊A（可視為質點）以初速度v0從斜面的頂端P點沿斜面向下運動，與彈簧接觸后壓縮彈簧，將彈簧右端壓到O′點位置后，A又被彈簧彈回。物塊A離開彈簧后，恰好回到P點．已知OP的距離為，O點和O′點間的距離，物塊A與斜面間的動摩擦因數(shù)為，斜面傾角為，重力加速度為g求：

（1）物體下滑的初速度v0

（2）彈簧在最低點O′處的彈性勢能；

（3）在輕彈簧旁邊并排放置另一根與之完全相同的彈簧，一端與擋板固定．若將另一個與A材料相同的物塊B（可視為質點）與兩根彈簧右端拴接，設B的質量為，將A與B并排在一起，使兩根彈簧仍壓縮到O′點位置，然后從靜止釋放，若A離開B后A最終未沖出斜面，求需滿足的條件?

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【題目】在軸上，兩個點電荷和分別固定于和處。已知區(qū)間內(nèi)各點場強均不為零，且方向均沿軸正方向；在處場強為零。則（　�。�

A.電荷量較小

B.帶負電，帶正電

C.處的電勢低于處的電勢

D.某負電荷在處的電勢能小于在處的電勢能

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【題目】真空中某正點電荷O左右兩邊相等距離處有兩點A、B，則

A.A點電場強度和B點電場強度相同

B.A點的電勢比B點的電勢高

C.一帶正電的試探電荷在A點的電勢能比在B點的大

D.將一帶正電的試探電荷從A點沿直線向正點電荷O移動的過程中，電場力做負功

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