[题目]如图所示.在xOy平面的y轴左侧存在沿y轴正方向的匀强电场.y轴右侧区域I内存在垂直于纸面向内的匀强磁场.磁感应强度大小为.区域II内有垂直纸面向外的匀强磁场.区域I.区域II的宽度均为.高度分别为EF=2L.和DE= .质量也为m.电荷量为q的带正电的粒子从坐标为(-2L.-2L)的A点以速度.沿x轴正方向射出.恰好经过坐标为(0.-L)的C点射入区域题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，在xOy平面的y轴左侧存在沿y轴正方向的匀强电场，y轴右侧区域I内存在垂直于纸面向内的匀强磁场，磁感应强度大小为，区域II内有垂直纸面向外的匀强磁场，区域I、区域II的宽度均为，高度分别为EF=2L，和DE= ，质量也为m、电荷量为q的带正电的粒子从坐标为（-2L，-2L）的A点以速度，沿x轴正方向射出，恰好经过坐标为（0，-L）的C点射入区域I，粒子重力忽略不计，求：

(1)匀强电场的电场强度大小E；

(2)要使粒子从区域II的右边界DE离开磁场，可在区域II内加垂直于纸面向外的匀强磁场，试确定磁感应强度B的大小范围；

(3)若粒子恰能从II区右边界DE间离x轴最远的点射出，求粒子在磁场中运动的时间。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】(1)带电粒子在匀强电场中做类平抛运动，有，，，

(2)设带电粒子经C典时的竖直分速度为，速度为v，，解得

可知方向与y轴正向成45°斜向上，粒子进入区域I做匀速圆周运动，

由

解得:

根据几何关系可知，带电粒子从区域II的上边界离开磁场的半径满足

由，

解得

(3)粒子在区域I磁场中转过的圆心角为，

粒子在区域I区域运动的时间为

粒子在II区域运动的最大半径为r，

转过的圆心角为β，由几何关系可知

粒子在区域II区域运动的时间为

粒子在磁场中运动的时间

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【题目】图甲所示为“探究加速度与物体所受合力的关系”的实验装置。图中A为小车，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B，它们均置于一端带有定滑轮的足够长的木板上，P为钩码，C为弹簧测力计，绳与滑轮间的摩擦可以忽略。

（1）实验时一定要进行的操作是_____（填选项前的字母）。

A．一端带有定滑轮的长木板必须保持水平

B．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数

C．改变P的质量，打出几条纸带

D．为减小误差，实验中一定要保证P的质量远小于小车的质量

（2）按图甲装置（长木板水平放置）完成实验，以弹簧测力计的示数F为横坐标，以加速度a为纵坐标，图乙中画出的a﹣﹣F图象可能正确的是_____（填选项字母）．若测出的a﹣F图象的斜率为k，则小车的质量为_____。

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【题目】如图所示，质量为m、总电阻为R、边长为L的正方形单匝导线框ABCD静止在光滑水平面上，线框右侧某处有一左边界平行于AD、范围足够大的匀强磁场，磁感应强度为B0，方向垂直于纸面向里。距离磁场边界L/2处有一与边界平行的足够大的挡板PQ．现用大小为F、水平向右的恒力作用在AD中点，线框匀速进入磁场，与挡板碰撞后立即静止，此时将水平恒力撤去。

（1）求AD到达磁场边界时的速度大小；

（2）求线框在磁场中运动的过程中，AD边产生的电热以及流过AD边的电量；

（3）若线框与挡板PQ碰撞后，挡板对线框产生一个大小为f的恒定吸引力，且磁场的磁感应强度按B=B0+kt（k为大于零的常数）变化，则再经过多长时间线框可以挣脱PQ的束缚？（PQ不影响线框的导电性能且能）

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【题目】“研究平抛物体的运动”实验的装置如图甲所示．钢球从斜槽上滚下，经过水平槽飞出后做平抛运动．每次都使钢球从斜槽上同一位置由静止滚下，在小球运动轨迹的某处用带孔的卡片迎接小球，使球恰好从孔中央通过而不碰到边缘，然后对准孔中央在白纸上记下一点。通过多次实验，在竖直白纸上记录钢球所经过的多个位置，用平滑曲线连起来就得到钢球做平抛运动的轨迹．

①实验所需的器材有：白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、重锤线、有孔的卡片，除此之外还需要的一项器材是______

A．天平 B．秒表 C．刻度尺

②在此实验中，小球与斜槽间有摩擦______（选填“会”或“不会”）使实验的误差增大；如果斜槽末端点到小球落地点的高度相同，小球每次从斜槽滚下的初始位置不同，那么小球每次在空中运动的时间______（选填“相同”或“不同”）

③在实验中，在白纸上建立直角坐标系的方法是：使斜槽末端的切线水平，小球在槽口时，在白纸上记录球的重心在竖直木板上的水平投影点O，作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点，接下来应该选择的步骤是______

A．利用悬挂在槽口的重锤线画出过O点向下的竖直线为y轴．取下白纸，在纸上画出过O点，与y轴垂直、方向向右的直线为x轴．

B．从O点向右作出水平线为x轴．取下白纸，在纸上画出过O点，与x轴垂直、方向向下的直线为y轴．

④如图乙所示是在实验中记录的一段轨迹。已知小球是从原点O水平抛出的，经测量A点的坐标为（40cm，20cm），g取10m/s2，则小球平抛的初速度v0=_________m/s，若B点的横坐标为xB=60cm，则B点纵坐标为yB=_________m。

⑤一同学在实验中采用了如下方法：如图丙所示，斜槽末端的正下方为O点．用一块平木板附上复写纸和白纸，竖直立于正对槽口前的O1处，使小球从斜槽上某一位置由静止滚下，小球撞在木板上留下痕迹A．将木板向后平移至O2处，再使小球从斜槽上同一位置由静止滚下，小球撞在木板上留下痕迹B．O、O1间的距离为x1，O、O2间的距离为x2，A、B间的高度差为y．则小球抛出时的初速度v0为________