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    【题目】如图，一半径为R的圆表示一柱形区域的横截面（纸面）。在柱形区域内加一方向垂直于纸面的匀强磁场，一质量为m、电荷量为q的粒子沿图中直线在圆上的a点射入柱形区域，在圆上的b点离开该区域，离开时速度方向与直线垂直。圆心O到直线的距离为。现将磁场换为平等于纸面且垂直于直线的匀强电场，同一粒子以同样速度沿直线在a点射入柱形区域，也在b点离开该区域。若磁感应强度大小为B，不计重力，求电场强度的大小。

    【答案】

    【解析】试题分析：解答本题注意带电粒子先在匀强磁场运动，后在匀强电场运动。带电粒子在磁场中做圆周运动。粒子在磁场中做圆周运动。设圆周的半径为r，由牛顿第二定律和洛仑兹力公式得①

    式中v为粒子在a点的速度。

    过b点和O点作直线的垂线，分别与直线交于c和d点。由几何关系知，线段和过a、b两点的轨迹圆弧的两条半径（未画出）围成一正方形。

    因此②

    设有几何关系得③

    ④

    联立②③④式得

    再考虑粒子在电场中的运动。设电场强度的大小为E，粒子在电场中做类平抛运动。设其加速度大小为a，由牛顿第二定律和带电粒子在电场中的受力公式得qE="ma" ⑥

    粒子在电场方向和直线方向所走的距离均为r，有运动学公式得

    ⑦

    r=vt ⑧

    式中t是粒子在电场中运动的时间。联立①⑤⑥⑦⑧式得⑨

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，质量为m=0.5kg的摆球，视为质点，在恒力F作用下静止在图中A点，此时摆线与竖直方向的夹角α=600。现撤去拉力F，摆球由位置A从静止开始下摆，摆至最低点B点时绳恰好达到最大拉力并被拉断，绳被拉断瞬间摆球的机械能无损失。设摆线长L=1.6m，悬点O与地面C点的距离H=4.8m，若空气阻力不计，（g取10m/s2）求：

    （1）恒力F的大小；

    （2）绳的最大拉力Tm的大小；

    （3）摆球的落地点距离C点的水平距离x。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某兴趣小组为研究一种蜡烛在水中的浮力，设置了如图的实验装置，透明玻璃管中装有水，蜡烛用针固定在管的底部，当拔出细针时，蜡烛能够上浮。为研究蜡烛的运动情况，采用了智能手机的频摄功能，拍摄频率为10Hz. 在实验过程中拍摄了100多张照片，取开始不久某张照片编号为0，然后依次编号，并取出编号为10的倍数的照片，使用照片编辑软件将照片依次排列处理，以照片编号0的位置为起点，测量数据，最后建立坐标系描点作图，纵坐标为位移，横坐标为照片编号，如图所示。

    通过计算机拟合发现各点连线近似于抛物线，则蜡烛上升的加速度为________m/s2（保留2位有效数字）

    已知当地的重力加速度为g，忽略蜡烛运动受到的粘滞力，若要求蜡烛受到的浮力，还需要测量 ______________ 。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】物理课上，老师做了一个奇妙的“跳环实验”。如图，她把一个带铁芯的线圈I、开关S和电源用导终连接起来后.将一金属套环置于线圈L上，且使铁芯穿过套环。闭合开关S的瞬间，套环立刻跳起。某司学另找来器材再探究此实验。他连接好电路，经重复试验，线圈上的套环均末动。对比老师演示的实验，下列四个选项中.导致套环未动的原因可能是：

    A. 线圈接在了直流电源上

    B. 电源电压过高

    C. 所用套环的材料与老师的不同

    D. 所选线圈的匝数过多

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图甲所示,间距为d、垂直于纸面的两平行板P、Q间存在匀强磁场。取垂直于纸面向里为磁场的正方向,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。时刻，一质量为m、带电荷量为的粒子(不计重力)以初速度v0由板Q左端靠近板面的位置,沿垂直于磁场且平行于板面的方向射入磁场区。当和取某些特定值时,可使时刻入射的粒子经时间恰能垂直打在板P上(不考虑粒子反弹)。上述m、q、d、为已知量。

    (1)若,求B0；

    (2)为使时刻入射的粒子垂直打在P板上,求粒子在时间内速度的偏转角应满足的条件；

    (3)若，为使粒子仍能垂直打在P板上,求。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图,三根轻细绳悬挂两个质量相同的小球保持静止,A、D间细绳是水平的,现对B球施加一个水平向右的力F,将B缓缓拉到图中虚线位置,这时三根细绳张力 、 、 的变化情况是(　　)

    A. 都变大

    B. 和 变大， 不变

    C. 和 变大， 不变

    D. 和变大， 不变

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】甲、乙两辆汽车沿同一平直路面行驶，其v－t图象如图所示，下列对汽车运动状况的描述正确的是(　　)

    A. 在第10 s末，乙车改变运动方向

    B. 在第10 s末，甲、乙两车相距150 m

    C. 在第20 s末，甲、乙两车相遇

    D. 若开始时乙车在前，则两车可能相遇两次

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】2016年8月以来，我国先后发射了量子科学实验卫星、“天宫二号”“风云四号A”、全球二氧化碳监测科学 实验卫星等许多卫星和航天器，其中量子科学实验卫星运行于距地500千米的极地轨道，“天宫二号”运行于距地393千米的轨道，“风云四号A”是中国新一代静止气象卫星，运行在地球同步轨道上，全球二氧化碳监测科学实验卫星运行于距地700千米的极地轨道上，这些卫星或航天器对我国与国际的科学研究做出了重大贡献．下列关于这些卫星和航天器在天体物理中的说法正确的是（　　）

    A. “风云四号A”的运行轨道距地球的髙度是最髙的

    B. “天宫二号”的运行速度最小

    C. 量子科学实验卫星的轨道在赤道上空

    D. 全球二氧化碳监测科学实验卫星运行周期为24小时

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】在现代科技中，人们常常利用电场、磁场和重力场来控制带电微粒的运动。如图所示，直角坐标系位于竖直平面内，y轴上的A点有一带正电的小球，小球的质量为m、电量为q， 。若将小球从A点由静止释放，小球在场强为、方向平行于坐标平面的匀强电场和重力场的作用下沿直线做匀加速运动到X轴上的B点。在x轴的上方，小球在场强为、磁感应强度为的磁场和重力场作用下做匀速圆周运动，轨迹关于y轴对称，已知A，B两点坐标分别为取，求：

    （1）场强的大小和方向；（结果可以保留根式）

    （2）场强的大小和方向。

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