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    (16分)如图所示，高h =0.8m的绝缘水平桌面上方的区域Ⅰ中存在匀强电场，场强E的方向与区域的某一边界平行，区域Ⅱ中存在垂直于纸面的匀强磁场B。现有一质量m=0.01kg，带电荷量q=+10-5C的小球从A点以v0=4m/s的初速度水平向右运动，匀速通过区域Ⅱ后落在水平地面上的B点，已知小球与水平桌面间的动摩擦因数，L=1m，h = 0.8m，x =0.8m，取g =10m/s2。试求：

    （1）小球在区域Ⅱ中的速度；
    （2）区域Ⅱ中磁感应强度B的大小及方向；
    （3）区域Ⅰ中电场强度E可能的大小及方向。
    （1）（2） 垂直纸面向里 （3）电场方向水平向左或者电场方向竖直向下

    试题分析：（1）小球离开磁场后做平抛运动，设小球在磁场中匀速运动的速度为v，则有
                                      ……①1分
                                         ……②1分
    联立①②解得：               ……③ 2分
    （2）由于小球在磁场中作匀速运动，只能受重力和洛仑兹力作用
                            ……④ 2分
    又                                 ……⑤ 2分
    联立④⑤解得：      ……⑥ 1分
    代入数值得：      ……⑦ 1分
    根据左手定则可判断磁感应强度B的方向垂直纸面向里。
    （3）由于v＜v0，所以小球在电场中作减速运动。电场方向有两种可能
    （i）电场方向水平向左。小球在电场中，由动能定理
      ……⑧ 2分
    解得                ……⑨ 1分
    （ii）电场方向竖直向下。小球在电场中，由动能定理
      ……⑩ 2分
    解得          ……(11)1分
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示竖直平面内，存在范围足够大的匀强磁场和匀强电场中，磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向外，电场强度大小为E，电场方向竖直向下，另有一个质量为m带电量为q（q>0）的小球，设B、E、q、m、θ和g（考虑重力）为已知量。

    （1）若小球射入此复合场恰做匀速直线运动，求速度v1大小和方向。
    （2）若直角坐标系第一象限固定放置一个光滑的绝缘斜面，其倾角为θ，设斜面足够长，从斜面的最高点A由静止释放小球，求小球滑离斜面时的速度v大小以及在斜面上运动的时间
    （3）在（2）基础上，重新调整小球释放位置，使小球到达斜面底端O恰好对斜面的压力为零，小球离开斜面后的运动是比较复杂的摆线运动，可以看作一个匀速直线运动和一个匀速圆周运动的叠加，求小球离开斜面后运动过程中速度的最大值及所在位置的坐标。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （18分）如图所示，相距3L的AB、CD两直线间的区域存在着两个大小不同、方向相反的有界匀强电场，其中PT上方的电场I的场强方向竖直向下，PT下方的电场II的场强方向竖直向上，电场I的场强大小是电场Ⅱ的场强大小的两倍，在电场左边界AB上有点Q，PQ间距离为L。从某时刻起由Q以初速度v0沿水平方向垂直射入匀强电场的带电粒子，电量为＋q、质量为m。通过PT上的某点R进入匀强电场I后从CD边上的M点水平射出，其轨迹如图，若PR两点的距离为2L。不计粒子的重力。试求：
    （1）匀强电场I的电场强度E的大小和MT之间的距离；
    （2）有一边长为a、由光滑弹性绝缘壁围成的正三角形容器，在其边界正中央开有一小孔S，将其置于CD右侧且紧挨CD边界，若从Q点射入的粒子经AB、CD间的电场从S孔水平射入容器中。欲使粒子在容器中与器壁多次垂直碰撞后仍能从S孔射出（粒子与绝缘壁碰撞时无机械能和电量损失），并返回Q点，需在容器中现加上一个如图所示的匀强磁场，粒子运动的半径小于，求磁感应强度B的大小应满足的条件以及从Q出发再返回到Q所经历的时间。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （22分）如图甲所示，水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场，现将一重力不计、荷质比的正电荷置于电场中的O点由静止释放，经过×10—5s时间以后电荷以v0=1.5×l04m/s的速度通过MN进入其上方的匀强磁场，磁场方向与纸面垂直，磁感应强度B按图乙所示规律周期性变化（图乙中磁场以垂直纸面向外为正．以电荷第一次通过MN时为t=0时刻）．不考虑磁场变化产生的电场．


    求：⑴.匀强电场的电场强度E；
    ⑵.×10-5s时刻电荷与O点的水平距离；
    ⑶.如果在O点正右方d= 68cm处有一垂直于MN的足够大的挡板，求电荷从O点出发运动到挡板的时间．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    (18分）如图所示，在xOy坐标系第二象限内有一圆形匀强磁场区域，半径为，圆心O′坐标为(- ,  )，磁场方向垂直xOy平面。在x轴上有坐标（-  ，0)的P点，两个电子a、b以相同的速率v沿不同方向从P点同时射入磁场，电子的入射方向为y轴正方向，b的入射方向与y轴正方向夹角为。电子a经过磁场偏转后从y轴上的 Q(0， ）点进入第一象限，在第一象限内紧邻y轴有沿y轴正方向的匀强电场，场强大小为，匀强电场宽为。已知电子质量为、电荷量为,不计重力及电子间的相互作用。求：

    （1）磁场的磁感应强度B的大小
    （2）b电子在磁场中运动的时间
    （3）a、b两个电子经过电场后到达x轴的坐标差Δx

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    (12分)如图所示。在xOy平面直角坐标系内，y轴右侧有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B=0．05T，虚线AC平行y轴，与y相距d=m，在x轴下方虚线与y轴所夹的区域存在如图所示的有界匀强电场，场强大小E=1V/m，方向与y轴成45o角，比荷=102C/kg的带正电的粒子，从A(m，0)点静止释放．粒子所受重力不计．求：

    （1）粒子从释放到离开磁场所用时间．
    （2）粒子再次到达虚线AC时的纵坐标．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，直角三角形OAC（α= 30?）区域内有B = 0.5T的匀强磁场，方向如图所示。两平行极板M、N接在电压为U的直流电源上，左板为高电势。一带正电的粒子从靠近M板由静止开始加速，从N板的小孔射出电场后，垂直OA的方向从P点进入磁场中。带电粒子的荷质比为，OP间距离为l＝0.3m。全过程不计粒子所受的重力，求：

    （1）要使粒子从OA边离开磁场，加速电压U需满足什么条件?
    （2）粒子分别从OA、OC边离开磁场时，粒子在磁场中运动的时间。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如下图所示，一个带负电的滑环套在水平且足够长的粗糙的绝缘杆上，整个装置处于方向如图所示的匀强磁场B中．现给滑环一个水平向右的瞬时速度，使其由静止开始运动，则滑环在杆上的运动情况可能是(       )
    A．始终做匀速运动
    B．开始做减速运动，最后静止于杆上
    C．先做加速运动，最后做匀速运动
    D．先做减速运动，最后做匀速运动

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，固定于水平桌面上足够长的两平行光滑导轨PQ、MN，其电阻不计，间距d＝0.5m，P、M两端接有一只理想电压表，整个装置处于竖直向下的磁感应强度B＝0.2T的匀强磁场中，两金属棒ab、cd垂直导轨放置，其电阻均为r＝0.1Ω,质量均为m＝0.5kg，与导轨接触良好。现固定棒ab，使cd在水平恒力F＝0.8N的作用下，由静止开始做加速运动。求

    （1）棒cd哪端电势高？
    （2）当电压表读数为U＝0.2V时，棒cd的加速度多大？
    （3）棒cd能达到的最大速度vm。

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