【题目】如图所示，在y＞0的空间存在匀强电场，场强沿y轴的负方向；在y＜0的空间存在匀强磁场，磁感成强度垂直于纸面向外．一电荷量为q、质量为m的带正电的运动粒子，经过y轴上y＝L处的P1点时速率为v0，方向沿x轴的正方向；然后经过x轴上x＝2L处的P2点进入磁场，并经过y轴上y＝—2L处的P3点，不计重力，求：
（1）电场强度的大小；
（2）磁感应强度的大小；
（3）粒子从P1到P3经历的时间．
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】试题分析：粒子在电场中做类平抛运动，由牛顿第二定律及运动学公式即可求出电场强度；粒子在洛仑兹力作用下做匀速圆周运动的半径根据几何关系可以求出，再由牛顿第二定律即可求出磁感应强度；分段求时间：电场中运用运动学公式求时间，磁场中粒子运动了半个周期，再求总时间。
（1）如图所示，粒子在电场中做类平抛运动，
水平方向：2L＝v0t
竖直方向： 
联立解得： 
（2）水平方向：2L＝v0t
竖直方向： 
所以可得：vy＝v0
由数学知识得v＝
v0
正切值为： 
速度进入磁场方向与水平方向成45°角，连线P2P3恰为圆周运动的直径，如图所示．
由洛伦兹力提供向心力： 
解得： 
如图由几何关系可知：R＝
L
所以： 
（3）从P1到P2时间： 
P2到P3恰好转过半圆，所用时间： 
则总用时：t=t1+t2＝
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黄冈课堂作业本系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，位于水平桌面上的物块P,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连，从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的。已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ,物块Q的质量是m,物块P的质量是2m,滑轮的质量、滑轮上的摩擦都不计。若用一水平向右的力F拉P使它向右做匀速运动，则F的大小为
A. 2μmg B. 3μmg C. 4μmg D. 5μmg
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【题目】某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律．频闪仪每隔0.05 s闪光一次，用毫米刻度尺测得相邻两个时刻小球上升的高度分别为s1＝26.3 cm，s2＝23.68 cm，s3＝21.16 cm，s4＝18.66 cm，s5＝16.04 cm，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表所示(当地重力加速度g＝9.80 m/s2，小球质量m＝0.10 kg)：
(1)上面测量高度的五个数据中不符合有效数字读数要求的是______段，应记作 ______ cm；
(2)由频闪照片上的数据计算t2时刻小球的速度v2＝______ m/s；(计算结果保留三位有效数字)
(3)从t2到t5时间内，重力势能增量ΔEp＝______ J，动能减少量ΔEk＝______ J；(计算结果保留三位有效数字)
(4)在误差允许的范围内，若ΔEp与ΔEk近似相等，从而验证了机械能守恒定律．由上述计算所得ΔEp________ΔEk(选填“>”“<”或“＝”)，造成这种结果的主要原因是____________．
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【题目】如图所示，在公路的十字路口，红灯拦停了一车队，拦停的汽车排成笔直的一列，第一辆汽车的前端刚好与路口停止线相齐，汽车长均为l=4．0 m，前面汽车尾部与相邻汽车的前端相距均为d1=1．0 m。为了安全，前面汽车尾部与相邻汽车的前端相距至少为d2=5．0 m才能开动，若汽车都以a=2 m/s2的加速度做匀加速直线运动．绿灯亮起瞬时，第一辆汽车立即开动，求：
（1）第六辆汽车前端刚到达停止线时的速度大小v；
（2）从绿灯刚亮起到第六辆汽车前端与停止线相齐所需最短时间t。
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【题目】如图所示，一金属直杆MN的两端接有导线，悬挂于线圈的正上方，MN与线圈轴线均处于竖直平面内，为了使MN垂直于纸面向外运动，可以
A. 将a、c端接在电源正极，b、d端接在电源负极
B. 将a、d端接在电源正极，b、c端接在电源负极
C. 将b、d端接在电源正极，a、c端接在电源负极
D. 将b、c端接在电源正极，a、d 端接在电源负极
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【题目】如图所示，从倾角为α的斜面上的某点先后将同一小球以不同的初速水平抛出，均落到斜面上，当抛出的速度为v1时，小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为θ1，当抛出的速度为v2时，小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为θ2，若不考虑空气阻力，则（ ）
A. θ1可能大于θ2 B. θ1可能小于θ2
C. θ1一定等于θ2 D. θ1、θ2的大小关系与斜面的倾角α无关
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【题目】a、b、c三个α粒子由同一点垂直场强方向同时进入偏转电场，其轨迹如图所示，其中b恰好飞出电场，由此可以肯定（ ）
A. 在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上
B. 进入电场时，c的速度最大，a的速度最小
C. b和c同时飞离电场
D. 动能的增量相比，a的最小，b和c的一样大
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【题目】如图，航天飞机在完成太空任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的近地点，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有（ ）
A. 在轨道Ⅱ上经过A的速度大于经过B的速度
B. 在轨道Ⅱ上经过A的速度等于在轨道Ⅰ上经过A 的速度
C. 在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期
D. 在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度
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【题目】在“验证动量守恒定律”的实验中：
（1）在确定小球落地点的平均位置时通常采用的做法是用圆规画一个尽可能小的圆把所有的落点圈在里面,圆心即平均位置 ，其目的是减小实验中的________ (选填“系统误差”或“偶然误差”)．
（2）入射小球每次必须从斜槽上_______滚下，这是为了保证入射小球每一次到达斜槽末端时速度相同．
（3）入射小球的质量为
，被碰小球的质量为
，在
时，实验中记下了O、M、P、N四个位置(如图所示)，若满足____________________(用
、
、OM、OP、ON表示)，则说明碰撞中动量守恒；若还满足_____________________(只能用OM、OP、ON表示)，则说明碰撞前后动能也相等．
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