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    如图3-13所示，质量m=1.0×10-4 kg的小球放在绝缘的水平面上，小球带电荷量q=2.0×10-4 C，小球与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，外加水平向右的匀强电场E=5 V／m，垂直纸面向外的匀强磁场B=2 T，小球从静止开始运动.问：

     (1)小球具有最大加速度的值为多少？

    (2)小球的最大速度为多少?(g取10 m／s2)

    解析：小球受到的电场力F电水平向右，洛伦兹力F洛竖直向下，滑动摩擦力F滑水平向左.当刚开始运动时，速度为零，洛伦兹力为零，滑动摩擦力最小，合外力最大，小球具有的加速度最大，mamax=qE-μmg，所以amax=8 m／s2.

        当速度增大时，洛伦兹力增大，滑动摩擦力增大，合外力减小，加速度减小，速度增加，当电场力等于滑动摩擦力时，加速度为零，达到最大速度vmax.则有：μ(mg＋qvmaxB)=qE，所以：vmax=10 m／s.

    答案：(1)8 m／s2  (2)10 m／s

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    用如图8- 7- 13所示装置验证动量守恒定律，质量为mA的钢球A用细线悬挂于O点，质量为mB的钢球B放在离地面高度为H的小支柱N上.O点到A球球心的距离为L，使悬线在A球释放前张直，且线与竖直线的夹角为α.A球释放后摆动到最低点时恰与B球正碰，碰撞后，A球把轻质指示针OC推移到与竖直线夹角β处，B球落到地面上，地面上铺一张盖有复写纸的白纸D.保持α角度不变，多次重复上述实验，白纸上记录到多个B球的落点.

    (1)图中s应是B球初始位置到______________的水平距离.

    (2)为了验证两球碰撞过程动量守恒，应测得_______、_______、_______、_______、_______、_______、_______等物理量.

    (3)用测得的物理量表示碰撞前后A球、B球的动量：pA＝_______，pA′＝_______，pB＝_______，pB′＝_______.

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图6-3-13所示为质谱仪的原理图，A为粒子加速器，电压为U1；B为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为B1，板间距离为d；C为偏转分离器，磁感应强度为B2.今有一质量为m、电荷量为q的正离子经加速后，恰好通过速度选择器，进入分离器后做半径为R的匀速圆周运动，求：

    图6-3-13

    (1)粒子的速度v；

    (2)速度选择器的电压U2；

    (3)粒子在B2磁场中做匀速圆周运动的半径R.

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图13所示为一质谱仪的构造原理示意图，整个装置处于真空环境中，离子源N可释放出质量相等、电荷量均为q（q＞0）的离子。离子的初速度很小，可忽略不计。离子经S1、S2间电压为U的电场加速后，从狭缝S3进入磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外的匀强磁场中，沿着半圆运动到照相底片上的P点处，测得P到S3的距离为x。求：        

    （1）离子经电压为U的电场加速后的动能；

    （2）离子在磁场中运动时的动量大小；

    （3）离子的质量。[来源:Zxxk.Com]

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图13所示，半径为R的光滑半圆环轨道竖直固定在一水平光滑的桌面上，桌距水平地面的高度也为R。在桌面上轻质弹簧被a、b两个小球挤压（小球与弹簧不拴接），处于静止状态。同时释放两个小球，小球a、b与弹簧在水平桌面上分离后，a球从B点滑上光滑半圆环轨道并恰能通过半圆环轨道最高点A，b球则从桌面C点滑出后落到水平地面上，落地点距桌子右侧的水平距离为。已知小球a质量为m，重力加速度为g。

           求：（1）释放后a球离开弹簧时的速度大小；

           （2）释放后b球离开弹簧时的速度大小；

    （3）释放小球前弹簧具有的弹性势能。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图4－3－13所示为某种鱼饵自动投放器中的投饵管装置示意图，其下半部AB是一长为2R的竖直细管，上半部BC是半径为R的四分之一圆弧弯管，管口沿水平方向，AB管内有一原长为R、下端固定的轻质弹簧．投饵时，每次总将弹簧长度压缩到0.5R后锁定，在弹簧上端放置一粒鱼饵，解除锁定，弹簧可将鱼饵弹射出去．设质量为m的鱼饵到达管口C时，对管壁的作用力恰好为零．不计鱼饵在运动过程中的机械能损失，且锁定和解除锁定时，均不改变弹簧的弹性势能．已知重力加速度为g.求：

    (1)质量为m的鱼饵到达管口C时的速度大小v1；

    (2)弹簧压缩到0.5R时的弹性势能Ep；

    (3)已知地面与水面相距1.5R，若使该投饵管绕AB管的中轴线OO′在90°角的范围内来回缓慢转动，每次弹射时只放置一粒鱼饵，鱼饵的质量在m到m之间变化，且均能落到水面．持续投放足够长时间后，鱼饵能够落到水面的最大面积S是多少？

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