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    （10分）如图所示，一个质量m=2.0×10-11kg、电荷量q=1.0×10-5C的带电粒子（重力忽略不计），从静止开始经U1=100V电场加速后，沿两平行金属板间中线水平进入电压U2=100V的偏转电场，带电粒子从偏转电场射出后，进入垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的左右边界均与偏转电场的金属板垂直。已知偏转电场金属板长L=20cm、两板间距，匀强磁场的宽度D=10cm。求：

    （1）带电粒子进入偏转电场时的速度v0；

    （2）带电粒子射出偏转电场时速度v的大小和方向；

    （3）为了使带电粒子不从磁场右边界射出，匀强磁场磁感应强度的最小值B。

     

    【答案】

    （1）   （2）   （3）

    【解析】

    试题分析：（1）带电粒子在加速电场中，由动能定理：

    解得：          （2分）

    （2）带电粒子在偏转电场中做水平方向的匀速直线运动，和竖直方向的匀加速直线运动。

    飞出电场时，速度偏转角的正切值为：

    带电粒子射出偏转电场时速度的大小：     （4分）

    （3）带电粒子不从磁场右边界射出，则其最大半径的运动轨迹如图所示，设带电粒子在磁场中运动的最大半径为r，由几何关系有：

    洛伦兹力提供向心力：

    联立可得： 

    代入数据：          （4分）

    考点：本题考查带电粒子在电磁场中的运动，意在考查学生的综合分析能力。

     

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    如图所示，一个质量m=2kg的物体，受到与水平方向成α=370角斜向上方的拉力F=10N，在水平地面上移动的距离L=2m，地面对物体的滑动摩擦力f=4.2N（已知cos37°=0.8）求：
    （1）此过程中F对物体所做的功；
    （2）此过程中外力对物体所做的总功．

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    如图所示，一个质量m=2kg的物体，受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力F=20N，物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.5，（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）
    求：（1）拉力F在2s内对物体所做的功；
    （2）2s末拉力对物体做功的功率．

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    如图所示，一个质量m=20kg的物块，在F=60N的水平拉力作用下，从静止开始沿水平地面向右做匀加速直线运动．物块与地面间的动摩擦因数?=0.10．取重力加速度g=10m/s2．
    （1）画出物块的受力示意图；
    （2）求物块运动的加速度大小；
    （3）求物块速度达到v=6.0m/s时移动的距离．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，一个质量m=2kg的物体放在光滑水平地面上．对物体施加一个F=6N的水平拉力，使物体由静止开始做匀加速直线运动．求：
    （1）物体加速度a的大小；
    （2）物体开始运动后t=3s内通过的距离x．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，一个质量m=10kg的物体放在光滑水平地面上．t=0时，对物体施加一水平拉力F，使物体由静止开始做匀加速直线运动；t=2.0s时，物体的速度v=6.0m/s．求：
    （1）物体加速度a的大小；
    （2）物体所受水平拉力F的大小．

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