【題目】如圖所示，將某正粒子放射源置于原點(diǎn)O，其向各個(gè)方向射出的粒子速度大小均為v0，質(zhì)量均為m、電荷量均為q；在0≤y≤d的一、二象限范圍內(nèi)分布著一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向與y軸正向相同，在d<y≤2d的一、二象限范圍內(nèi)分布著一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于xoy平面向里．粒子第一次離開(kāi)電場(chǎng)上邊緣y=d時(shí)，能夠到達(dá)的的位置x軸坐標(biāo)范圍為-1.5d≤x≤1.5d, 而且最終恰好沒(méi)有粒子從y=2d的邊界離開(kāi)磁場(chǎng)。已知sin37°=0．6，cos37°=0．8，不計(jì)粒子重力以及粒子間的相互作用，求

（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E；

（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B；

（3）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間（只考慮粒子第一次在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間）

【答案】（1）（2）（3）

【解析】（1）沿x軸正方向發(fā)射的粒子有：由類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律得：1.5d =v0t，

d＝at2

，

聯(lián)立可得：

（2）沿x軸正方向發(fā)射的粒子射入磁場(chǎng)時(shí)有： d＝t，

聯(lián)立可得：vy＝v0，

方向與水平成53°，斜向右上方，

據(jù)題意知該粒子軌跡恰與上邊緣相切，則其余粒子均達(dá)不到y(tǒng)=2d邊界，由幾何關(guān)系可知：

d＝R+R

根據(jù)牛頓第二定律得：

解得： 聯(lián)立可得：

（3）粒子運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間對(duì)應(yīng)最大的圓心角，經(jīng)過(guò)（1．5d，d）恰與上邊界相切的粒子軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角最大，由幾何關(guān)系可知圓心角為：θ=254°

粒子運(yùn)動(dòng)周期為：

則時(shí)間為：

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】關(guān)于機(jī)械能守恒下列說(shuō)法正確的是 ( 　 )

A. 如果物體受到的合外力為零，則機(jī)械能一定守恒

B. 如果合外力做功為零，則物體機(jī)械能一定守恒

C. 做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，機(jī)械能一定守恒

D. 做勻加速運(yùn)動(dòng)的物體，其機(jī)械能可能守恒

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚�(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系．

(1)實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法是正確的有：__________

A.斜槽末端的切線要水平，使兩球發(fā)生對(duì)心碰撞

B.同一實(shí)驗(yàn)，在重復(fù)操作尋找落點(diǎn)時(shí)，釋放小球的位置可以不同

C.實(shí)驗(yàn)中不需要測(cè)量時(shí)間，也不需要測(cè)量桌面的高度

D.實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量桌面的高度H

E.入射小球m1的質(zhì)量需要大于被碰小球m2的質(zhì)量

(2)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程OP． 然后把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌S位置靜止釋放，與小球m2相撞，并多次重復(fù)。分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N ，用刻度尺測(cè)量出平拋射程OM、ON，用天平測(cè)量出兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、m2 ，若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為：________________________

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)點(diǎn)在x軸上以O為平衡位置做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振幅為8 cm，周期為4 s，t＝0時(shí)物體在x＝4 cm處，向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則(　　)

A. 質(zhì)點(diǎn)在t＝1.0 s時(shí)所處的位置為x＝＋4 cm

B. 質(zhì)點(diǎn)在t＝1.0 s時(shí)所處的位置為x＝－4 cm

C. 由起始位置運(yùn)動(dòng)到x＝－4 cm處所需的最短時(shí)間為s

D. 由起始位置運(yùn)動(dòng)到x＝－4 cm處所需的最短時(shí)間為s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于彈力、摩擦力的正確說(shuō)法是（ ）

A. 物體之間有彈力，則必有摩擦力

B. 物體之間有摩擦力，則必有彈力

C. 摩擦力總是跟物體的重力成正比

D. 摩擦力總是阻礙物體運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】物體以速度v0拋出做斜拋運(yùn)動(dòng)，則(　　)

A. 在任何相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化量是相同的

B. 可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)

C. 射高和射程都取決于v0的大小

D. v0很大，射高和射程可能很小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在直角三角形ABC內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫(huà)出），AB邊長(zhǎng)度為d， ，現(xiàn)垂直AB邊射入一群質(zhì)量均為m、電荷量均為q、速度大小均為v的帶正電粒子，已知垂直AC邊射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t0，運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為5t0/3，則下列判斷正確的是（ ）

A. 粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為4 t0

B. 該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

C. 粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為

D. 粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在電場(chǎng)中的某點(diǎn)放入電荷量為－q的試探電荷時(shí)，測(cè)得該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E；若在該點(diǎn)放入電荷量為＋2q的試探電荷，此時(shí)測(cè)得該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)(　 　)

A. 大小為2E，方向和原來(lái)的相反

B. 大小為E，方向和原來(lái)的相反

C. 大小為2E，方向和原來(lái)的相同

D. 大小為E，方向和原來(lái)的相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在某平臺(tái)上，貨物A以v0＝10 m/s的初速度從左端滑上靜止在光滑軌道的貨車(chē)，已知貨物質(zhì)量m＝20 kg，貨車(chē)質(zhì)量M＝30 kg，貨車(chē)高h＝0.8 m。在光滑軌道上有一固定的擋板，軌道右側(cè)邊緣處斜靠一木板，當(dāng)貨車(chē)撞到擋板時(shí)會(huì)被粘住不動(dòng)，而貨物就被拋出，恰好沿木板方向落在平臺(tái)邊緣并沿木板滑下。已知貨車(chē)上表面與貨物間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，貨物可視為質(zhì)點(diǎn)，擋板厚度不計(jì)，且與貨車(chē)等高。斜靠的木板與水平面夾角為53°。(sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，g取10 m/s2)

(1)求貨物做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

(2)求貨物做平拋運(yùn)動(dòng)的水平距離；

(3)若貨車(chē)在碰到擋板之前已經(jīng)與貨物達(dá)到共同速度，則貨車(chē)的長(zhǎng)度是多少？

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