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    （2009?宁夏）如图所示，在第一象限有一匀强电场，场强大小为E，方向与y轴平行；在x轴下方有一匀强磁场，磁场方向与纸面垂直．一质量为m、电荷量为-q（q＞0）的粒子以平行于x轴的速度从y轴上的P点处射入电场，在x轴上的Q点处进入磁场，并从坐标原点O离开磁场．粒子在磁场中的运动轨迹与y轴交于M点．已知OP=l，OQ=2
    		3
    l．不计重力．求：
    （1）M点与坐标原点O间的距离；
    （2）粒子从P点运动到M点所用的时间．
    分析：分析粒子在电场和磁场中的运动性质，在电场中做类平抛运动，在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律和平抛运动的知识求MO的长度，进而可以求运动的时间．
    解答：解：（1）带电粒子在电场中做类平抛运动，在y轴负方向上做初速度为零的匀加速运动，设加速度的大小为a；在x轴正方向上做匀速直线运动，设速度为v0；粒子从P点运动到Q点所用的时间为t1，进入磁场时速度方向与x轴正方向的夹角为θ，则
    由牛顿第二定律得：qE=ma①
    在电场中运动的时间为：t1=
    2y0
    a
    ②
    水平初速度：v0=
    x0
    t1
    ③
    其中x0=2
    		3
    L    2，y0=L，又tanθ=
    at1
    v0
    ④
    联立②③④得θ=30°⑤
    由几何关系知MQ为直径，R=2
    		3
    L    ⑥
    MO=
    		MQ2-OQ2
    =6L⑦
    （2）设粒子在磁场中运动的速度为v，从Q到M点运动的时间为t2，则有
    v=
    v0
    cosθ
    ⑧
    t2=
    πR
    v
    ⑨
    从P点到M点所用的时间t=t1+t2⑩
    联立①②③⑤⑥⑧⑨⑩并代入数据得
    t=(
    		3
    2
    π+1)
    2mL
    qE

    （1）M点与坐标原点O间的距离为6L；
    （2）粒子从P点运动到M点所用的时间为(
    		3
    2
    π+1)
    2mL
    qE
    ．
    点评：解决此类题目的关键是知道粒子在各个阶段的运动性质，再分别应用不同的知识去求解，可以先画出草图再分析．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2009?宁夏）如图所示，一导体圆环位于纸面内，O为圆心．环内两个圆心角为内分别有匀强磁场，两磁场磁感应强度的大小相等，方向相反且均与纸面垂直．导体杆OM可绕O转动，M端通过滑动触点与圆环良好接触．在圆心和圆环间连有电阻R．杆OM以匀角速度ω逆时针转动，t=0时恰好在图示位置．
    规定从a到b流经电阻R的电流方向为正，圆环和导体杆的电阻忽略不计，则杆从t=0开始转动一周的过程中，电流随ωt变化的图象是（　　）

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （2009?宁夏）青岛奥运会帆船赛场采用风力发电给蓄电池充电，为路灯提供电能．用光敏电阻作为传感器控制路灯电路的开关，实现自动控制．
    光敏电阻的阻值随照射光的强弱而变化，作为简化模型，可以近似认为，照射光较强（如白天）时电阻几乎为0；照射光较弱 （如黑天）时电阻接近于无穷大．利用光敏电阻作为传感器，借助电磁开关，可以实现路灯自动在白天关闭，黑天打开．电磁开关的内部结构如
    图所示．1、2两接线柱之间是励磁线圈，3、4两接线柱分别与弹簧片和触点连接．当励磁线圈中电流大于50mA时，电磁铁吸合铁片，弹簧片和触点分离3、4断开；电流小于50mA时，3、4接通．励磁线圈中允许通过的最大电流为100mA．
    （1）利用以下器材设计一个自动控制路灯的电路，画出电路原理图．光敏电阻R1，符号
    灯泡L，额定功率40W，额定电压36V，符合
    保护电阻R2，符号
    电磁开关，符号
    蓄电池E，电压36V，内阻很小；开关S，导线若干．
    （2）回答下列问题．
    ①如果励磁线圈的电阻为200Ω，励磁线圈允许加的最大电压为
    20
    20
    V，保护电阻R2的阻值范围为
    160～520
    160～520
    Ω．
    ②在有些应用电磁开关的场合，为了安全，往往需要在电磁铁吸合铁片时，接线柱3、4之间从断开变为接通．为此，电磁开关内部结构应如何改造？请结合本题中电磁开关内部结构图说明．
    答：
    把触点从弹簧片右侧移到弹簧片左侧，保证当电磁铁吸合铁片时，3、4之间接通：不吸合时，3、4之间断开．
    把触点从弹簧片右侧移到弹簧片左侧，保证当电磁铁吸合铁片时，3、4之间接通：不吸合时，3、4之间断开．

    ③任意举出一个其它的电磁铁应用的例子．
    答：
    电磁起重机．
    电磁起重机．
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2009?宁夏）如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦．现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为（　　）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2009?宁夏）[物理-选修3-5]
    （1）关于光电效应，下列说法正确的是
    A
    A
    （填入选项前的字母，有填错的不得分）
    A．极限频率越大的金属材料逸出功越大
    B．只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应
    C．从金属表面出来的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出逸出功越小
    D．入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内逸出的光电子数
    （2）两个质量分别为M1和M2的劈A和B，高度相同，放在光滑水平面上．A和B的倾斜面都是光滑曲面，曲面下端与水平相切，如图所示．一质量为m的物体块位于劈A的倾斜面上，距水平面的高度为h．物块从静止开始滑下，然后又滑上劈B．求物块在B上能够达到的是大高度．

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