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(14分)如图所示的区域中,左边为垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为 B ,右边是一个电场强度大小未知的匀强电场,其方向平行于OC且垂直于磁场方向.一个质量为m 、电荷量为-q 的带电粒子从P孔以初速度v0沿垂直于磁场方向进人匀强磁场中,初速度方向与边界线的夹角θ=600,粒子恰好从C孔垂直于OC射入匀强电场,最后打在Q点且OQ间距是OC间距的2倍,不计粒子的重力,求:

(1)电场强度E的大小
(2)粒子从P运动到Q所用的时间 t
(3)粒子到达Q点时的动能EKQ

(1)(2)(3)

解析试题分析:(1)粒子在电场中做类平抛运动
             1分
                       1分
由题意知,联立解得   1分
(2)画出粒子运动的轨迹如图示的三分之一圆弧(O1为粒子在磁场中圆周运动的圆心):
∠PO1C=120°

设粒子在磁场中圆周运动的半径为r,
        2分
有几何关系得r+rcos 60°= OC=x  O C="x=3r/2"         2分
粒子在磁场中圆周运动的时间        1分
粒子在电场中类平抛运动 O Q=2x=3r        1分
                1分
粒子从P运动到Q所用时间      1分
(3)由动能定理:       2分
解得                   1分
考点:粒子在电场中和磁场中的类平抛运动和匀速圆周运动的规律 牛顿第二定律 动能定理

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

可以用型号为741S14的非门集成电路、发光二极管和限流电阻来组成一个逻辑电平检测器,电路如图所示,使用时,将检测器的输入端A接到被测点.下列说法正确的是  

A.当被测点为高电平时,LED会发光, 低电平时不会发光
B.当被测点A高电平时,LED不会发光, 低电平时会发光
C.A端的电平高,Y端为低电平,LED两端必有较大电压,故发光
D.A端的电平高,LED两端没有较大电压,故不发光

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(22分)如图所示,在一二象限内范围内有竖直向下的运强电场E,电场的上边界方程为。在三四象限内存在垂直于纸面向里、边界方程为的匀强磁场。现在第二象限中电场的上边界有许多质量为m,电量为q的正离子,在处有一荧光屏,当正离子达到荧光屏时会发光,不计重力和离子间相互作用力。

(1)求在处释放的离子进入磁场时速度。
(2)若仅让横坐标的离子释放,它最后能经过点,求从释放到经过点所需时间t.
(3)若同时将离子由静止释放,释放后一段时间发现荧光屏上只有一点持续发出荧光。求该点坐标和磁感应强度

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(12分)如图所示,匀强电场场强E=4V/m,方向水平向左,匀强磁场的磁感应强度B=2T,方向垂直纸面向里。质量m=1kg的带正电小物体A,从M点沿粗糙、绝缘的竖直墙壁无初速下滑,它滑行h=0.8m到N点时脱离墙壁做曲线运动,在通过P点瞬时,A受力平衡,此时其速度与水平方向成θ=45°角,且P点与M点的高度差为H=1.6m,当地重力加速度g取10m/s2。求:

(1)A沿墙壁下滑时,克服摩擦力做的功Wf
(2)P点与M点的水平距离s。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,在xOy坐标平面的第一象限内存在一沿y轴正方向的匀强电场,在第四象限内存在一垂直于xOy平面向里的匀强磁场.现有一电子(质量为m、电荷量大小为e)以初速度v0从电场中坐标为(3L,L)的P点沿垂直于场强方向射入,然后从x轴上的A点(图中未画出)射入磁场.已知电场强度大小为,磁感应强度为.求:

(1)电子在A点的速度大小及速度方向与x轴负方向的夹角;
(2)电子从磁场中出射点的位置坐标;
(3)电子在磁场中运动所用的时间.

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,a、b是航天员王亚平在“天宫一号”实验舱做水球实验时水球中形成的气泡,a、b两气泡温度相同且a的体积大,气泡内的气体视为理想气体,则下列说法正确的是

A.水球呈球形是由于表面张力作用的结果
B.此时水球内的水分子之间只有引力
C.a内气体的分子平均动能比b的大
D.在水球表面滴一小滴红墨水若水球未破,最后水球将呈红色

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,有一固定的圆筒形绝热容器,用绝热活塞密封一定质量的气体,当活塞处位置a时,筒内气体压强等于外界大气压,当活塞在外力作用下由位置a移动到位置b的过程中,下列说法正确的是

A.气体分子间作用力增大 
B.气体压强增大 
C.气体分子的平均动能减小 
D.气体内能增加 

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

(6分)下列说法正确的是(   ) (选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)

A.物体吸收热量,其温度一定升高 
B.橡胶无固定熔点,是非晶体 
C.做功和热传递是改变物体内能的两种方式 
D.布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映 
E.第二类永动机是不能制造出来的,尽管它不违反热力学第一定律,但它违反热力学第二定律

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,用一块金属板折成横截面为 “”形的金属槽放置在磁感应强度为B的匀强磁场中,并以速率v1向右匀速运动,从槽口右侧射入的带电微粒的速率是v2,如果微粒进入槽后恰能做匀速圆周运动,则微粒做匀速圆周运动的轨道半径r和周期T分别为(    )

A.B.
C.D.

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