【題目】如圖所示，豎直虛線左側(cè)有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，右側(cè)有水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小均為E=2×1 02v/m，右側(cè)電場(chǎng)中有一斜面，斜面的傾角，虛線左側(cè)還有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一帶電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從斜面由上的A點(diǎn)由靜止釋放，沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，從斜面的底端（虛線上的C點(diǎn)）進(jìn)入虛線左側(cè)正交的電場(chǎng)和磁場(chǎng)中，結(jié)果小球恰好能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并從虛線上的D點(diǎn)進(jìn)入虛線右側(cè)的電場(chǎng)，小球的電荷量為q=lxl0-6C，C、D兩點(diǎn)間的距離為，A、C兩點(diǎn)的高度差h=l0cm，g=l0m/s2，斜面的上端足夠長(zhǎng)。

(1)求小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度大小。

(2)求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B。

(3)試分析小球從D點(diǎn)進(jìn)入虛線右側(cè)的電場(chǎng)后，能不能打在斜面上？如果能，求小球從D點(diǎn)打到斜面上所用的時(shí)間；如果不能，則小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)多長(zhǎng)時(shí)間恰好進(jìn)入虛線左側(cè)正交的電場(chǎng)和磁場(chǎng)中？

【答案】(1) (2) (3)能。

【解析】

(1)小球恰好能在虛線左側(cè)正交的電場(chǎng)和磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有：

從斜面由上的A點(diǎn)由靜止釋放，小球沿斜面向下勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理可得：

解得：小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度大�。�

(2) 小球恰好能在虛線左側(cè)正交的電場(chǎng)和磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有幾何關(guān)系可得：

解得：

根據(jù)可得：勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大�。�

(3) 小球從D點(diǎn)進(jìn)入虛線右側(cè)的電場(chǎng)后做內(nèi)平拋運(yùn)動(dòng)，假設(shè)小球能打在斜面上，則有：

平行速度方向：

解得：

垂直速度方向有：

由于，假設(shè)成立，即能打在斜面上

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】在研究“平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，(1)圖1是橫檔條，卡住平拋小球，用鉛筆標(biāo)注小球最高點(diǎn)，確定平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的方法，坐標(biāo)原點(diǎn)應(yīng)選小球在斜槽末端時(shí)的_______ 。

A.球心 B.球的上端 C.球的下端

在此實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是________ 。

A. 斜槽軌道必須光滑 B.記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些

C.用光滑曲線把所有的點(diǎn)連接起來(lái)D.y軸的方向根據(jù)重垂線確定

（2）圖2是利用圖1裝置拍攝小球做平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片，由照片可以判斷實(shí)驗(yàn)操作錯(cuò)誤的是____ 。

A.釋放小球時(shí)初速度不為零 B.釋放小球的初始位置不同 C.斜槽末端切線不水平

（3）圖3是利用穩(wěn)定的細(xì)水柱顯示平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的裝置，其中正確的是_______。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】A、B兩物體從同一位置向同一方向同時(shí)運(yùn)動(dòng)，甲圖是A物體的位移時(shí)間圖像，乙圖是B物體的速度時(shí)間圖像，根據(jù)圖像，下列說(shuō)法正確的是

A. 運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，A、B兩物體相遇一次

B. 運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，A、B兩物體相遇兩次

C. A、B兩物體最遠(yuǎn)距離是20m

D. 6秒內(nèi)，A物體的平均速度是B物體的平均速度的兩倍

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】無(wú)線充電技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于日常生活中，圖甲是手機(jī)無(wú)線充電原理圖，經(jīng)簡(jiǎn)化后如圖乙所示．設(shè)線圈處于平行于線圈軸線的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖丙所示（設(shè)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里為正方向），虛線框內(nèi)是整流電路，其作用是使流過(guò)電流表的電流方向始終向右，其他影響忽略不計(jì)．已知線圈匝數(shù)n=100匝，線圈面積S=1×10-3m2，電流表示數(shù)為1A，充電電池內(nèi)阻r=0.5Ω，充電電池容量為2000mAh（1mAh=3.6C），設(shè)充電過(guò)程中電流恒定，充電前電池電量為零．求：

（1）在0至0.5×10-2s時(shí)間內(nèi)，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小以及線圈中感應(yīng)電流的方向；

（2）充電電池的發(fā)熱功率；

（3）將充電電池電量充滿需要多長(zhǎng)時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩位同學(xué)利用假期分別在兩個(gè)地方做“用單擺測(cè)重力加速的實(shí)驗(yàn)”，回來(lái)后共同繪制了T2－L圖象，如圖甲中A、B所示，此外甲同學(xué)還順便利用其實(shí)驗(yàn)的單擺探究了受迫振動(dòng)，并繪制了單擺的共振曲線，如圖乙所示，那么下列說(shuō)法中正確的是___________

A.單擺的固有周期由擺長(zhǎng)和所處環(huán)境的重力加速度共同決定

B.由圖甲分析可知A圖象所對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)重力加速度較大

C.若將單擺放入繞地穩(wěn)定飛行的宇宙飛船中，則無(wú)法利用單擺測(cè)出飛船軌道處的引力加速度

D.由圖乙可知，甲同學(xué)探究受迫振動(dòng)的單擺擺長(zhǎng)為8cm

E如果甲同學(xué)增大擺長(zhǎng)，他得到的共振曲線的峰值將向左移動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t0時(shí)的波形如圖所示，P、Q兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置分別位于x=3.5m和x=6.5m處。此后，在t=0.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P恰好第二次處于波峰位置。下列說(shuō)法中正確的是

A. 波的周期為0.2sl

B. 波速為5m/s

C. tl=0.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q第二次到達(dá)平衡位置且向上運(yùn)動(dòng)

D. 當(dāng)t2=0.9s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的位移為2cm

E. P、Q兩點(diǎn)的振動(dòng)方向總是相反

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，粗細(xì)均勻的矩形單匝線圈abcd固定在滑塊上，總質(zhì)量M＝1 kg，滑塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，線圈ab邊長(zhǎng)度L1＝2 m，線圈ad邊長(zhǎng)度L2＝1 m，線圈的總電阻R＝2 Ω�；瑝K的右側(cè)有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化關(guān)系如下圖所示。t＝0時(shí)刻滑塊處于磁場(chǎng)左邊界的左側(cè)某個(gè)位置，從該時(shí)刻起滑塊在外力F的作用下以速度v＝3 m/s水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知ab邊到磁場(chǎng)下邊界的距離x＝0.5 m，t1＝3 s時(shí)線圈ab邊恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)，取g＝10 m/s2，求：

(1)線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uab；

(2)0～4 s內(nèi)整個(gè)線圈所產(chǎn)生的焦耳熱Q；

(3)0～4 s內(nèi)外力F所做的功WF。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，有質(zhì)量為2m、m的小滑塊P、Q，P套在固定豎直桿上，Q放在水平地面上。P、Q間通過(guò)餃鏈用長(zhǎng)為L的剛性輕桿連接，一輕彈簧左端與Q相連，右端固定在豎直桿上，彈簧水平，α=30°時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)。當(dāng)α=30°時(shí)，P由靜止釋放，下降到最低點(diǎn)時(shí)α變?yōu)?/span>60°，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，P、Q始終在同一豎直平面內(nèi)，彈簧在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦，重力加速度為g。則P下降過(guò)程中

A. P、Q組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B. 當(dāng)α=45°時(shí)，P、Q的速度相同

C. 彈簧彈性勢(shì)能最大值為(－1)mgL

D. P下降過(guò)程中動(dòng)能達(dá)到最大前，Q受到地面的支持力小于3mg

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩水平放置的金屬板板間電壓為U(U的大小、板間的場(chǎng)強(qiáng)方向均可調(diào)節(jié))，在靠近A板的S點(diǎn)處有一粒子源能釋放初速度為零的不同種帶電粒子，這些粒子經(jīng)A、B板間的電場(chǎng)加速后從B板上的小孔豎直向上飛出，進(jìn)入豎直放置的C、D板間，C、D板間存在正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向水平向右，大小為E，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向水平向里，大小為B1。其中一些粒子能沿圖中虛線做直線運(yùn)動(dòng)到達(dá)上方豎直圓上的a點(diǎn)，圓內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2、方向水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。其中S、a、圓心O點(diǎn)在同一豎直線上。不計(jì)粒子的重力和粒子之間的作用力。求：

(1)能到達(dá)a點(diǎn)的粒子速度v的大��；

(2)若e、f兩粒子帶不同種電荷，它們的比荷之比為1︰3，都能到達(dá)a點(diǎn)，則對(duì)應(yīng)A、B兩金屬板間的加速電壓U1︰U2的絕對(duì)值大小為多大；

(3)在滿足(2)中的條件下，若e粒子的比荷為k，e、f兩粒子在磁場(chǎng)圓中射出的兩位置恰好在圓形磁場(chǎng)的同一條直徑上，則兩粒子在磁場(chǎng)圓中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間差△t為多少?

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