【題目】如圖所示，在坐標系中，在的區(qū)域內(nèi)分布由指向y軸正方向的勻強電場，在的區(qū)域內(nèi)分布有垂直于平面向里的勻強磁場，MN為電場和磁場的邊界，在處放置一垂直于y軸的足夠大金屬擋板ab，帶電粒子打到板上即被吸收（設軌跡圓與擋板ab相切的粒子剛好不會被吸收），一質(zhì)量為m.電量為的粒子以初速度由坐標原點O處沿x軸正方向射入電場，已知電場強度大小為，粒子的重力不計。

（1）要使粒子不打到擋板上，磁感應強度應滿足什么條件？

（2）通過調(diào)節(jié)磁感應強度的大小，可讓粒子剛好通過點（圖中未畫出），求磁感應強度的大小。

【答案】(1) (2)

【解析】（1）粒子先在電場中做類平拋運動，，，其中，得到：

速度與x軸夾角，，進入磁場速度

粒子剛好不打到擋板上，軌跡與板相切；設粒子在磁場中運動半徑為R，洛倫茲力提供向心力：

由幾何關(guān)系：，得到：

得到：，故要使粒子不打到擋板上，；

（2）粒子再次回到x軸上，沿x軸前進的距離

調(diào)節(jié)磁場，所以

粒子通過P點，回旋次數(shù)，所以

N為整數(shù)，只能取、、

時，，此時磁場

時，，此時磁場

時，，此時磁場

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根間距為L的金屬導軌MN和PQ，電阻不計，左端彎曲部分光滑，水平部分導軌與導體棒間的滑動摩擦因數(shù)為μ，水平導軌左端有寬度為d、方向豎直向上的勻強磁場Ⅰ，右端有另一勻強磁場Ⅱ，其寬度也為d，但方向豎直向下，兩磁場的磁感強度大小均為B0 ，相隔的距離也為d。有兩根質(zhì)量為m的金屬棒a和b與導軌垂直放置，金屬棒a電阻為R，金屬棒b電阻為r，b棒置于磁場Ⅱ中點C、D處。若最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。現(xiàn)將a棒從彎曲導軌上某一高處由靜止釋放并沿導軌運動。

（1）當a棒在磁場Ⅰ中運動時，若要使b棒在導軌上保持靜止，則a棒剛釋放時的高度應小于某一值h0，求h0的大�。�

（2）若將a棒從彎曲導軌上高度為h（h<h0）處由靜止釋放，a棒恰好能運動到磁場Ⅱ的左邊界處停止，求此過程中金屬棒b上產(chǎn)生的電熱Qb；

（3）若將a棒仍從彎曲導軌上高度為h（h<h0）處由靜止釋放，為使a棒通過磁場Ⅰ時恰好無感應電流，可讓磁場Ⅱ的磁感應強度隨時間而變化，將a棒剛進入磁場Ⅰ的時刻記為t＝0，此時磁場Ⅱ的磁感應強度為B0，試求出在a棒通過磁場Ⅰ的這段時間里，磁場Ⅱ的磁感應強度隨時間變化的關(guān)系式。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組利用圖示裝置進行“探究動能定理”的實驗，部分實驗步驟如下：

A．掛上鉤碼，調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長木板向下做勻速運動；

B．打開速度傳感器，取下輕繩和鉤碼，保持A中調(diào)節(jié)好的長木板傾角不變，讓小車從長木板頂端靜止下滑，分別記錄小車通過速度傳感器1和速度傳感器2時的速度大小v1和v2；

C．重新掛上細繩和鉤碼，改變鉤碼的個數(shù)，重復A到B的步驟。

據(jù)此回答下列問題：

⑴若要驗證動能定理的表達式，下列各物理量中不需測量的有___________；

A．懸掛鉤碼的總質(zhì)量m B．長木板的傾角θ

C．兩傳感器間的距離L D．小車的質(zhì)量M

⑵根據(jù)實驗所測的物理量，驗證動能定理的表達式為：___________________________。（用題中所給的符號表示，重力加速度用g表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，將一根絕緣硬金屬導線彎曲成一個完整的正弦曲線形狀，電阻為R，它通過兩個小金屬環(huán)與電阻不計的長直金屬桿導通，圖中間距離為L，導線組成的正弦圖形頂部或底部到桿的距離都是d，右邊虛線范圍內(nèi)存在磁感應強度大小為B、方向垂直于彎曲導線所在平面向里的勻強磁場，磁場區(qū)域的寬度為，現(xiàn)在外力作用下導線沿桿以恒定的速度v向右運動，時刻a環(huán)剛從O點進入磁場區(qū)域，則下列說法正確的是（ ）

A. 時刻，回路中的感應電動勢為

B. 時刻，回路中的感應電流第一次開始改變方向

C. 時刻，回路中的感應電動勢為

D. 從到時間內(nèi)，流過導線橫截面的電量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用圖甲所示的裝置，將打點計時器固定在鐵架臺上，用重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可驗證機械能守恒定律，某次實驗中，讓質(zhì)量為m的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列點跡，如圖乙所示，O是打下的第一個點，取離O點較遠的相鄰的三個實際點A、B、C為計數(shù)點，已知，打點計時器每隔打一個點。

（1）下面關(guān)于該實驗的幾個操作，下落說法中正確的是_________.

A.如果使用電火花打點計時器，則應該接到的交流電源上

B.如果某條紙帶的開始兩個明顯點跡之間的距離大于，可能是先釋放重物，再接通電源打出的一條紙帶，這是操作不規(guī)范造成的.

C.如果某條紙帶的開始兩個明顯點跡之間的距離小于，則說明不是在打下第一個點跡的 同時釋放的紙帶，但只要操作正確仍可以認為打下第一個點時速度為 零，這條紙帶是可以使用的

D.用刻度尺測出物體下落的高度h，并通過計算出瞬時速度v

E.用刻度尺測出物體下落的高度h，由打點間隔數(shù)算出下落時間t，通過計算出瞬時速度v

（2）在打點O到B過程中物體勢能的減少量為_______J，動能的增加量為______ J（g取，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，現(xiàn)將電池組（左-、右+）滑線變阻器、帶鐵芯的線圈A(小線圈）、線圈B（大線圈）、電流計及開關(guān)如圖1連接。在開關(guān)閉合、線圈A放在線圈B中的情況下，某同學發(fā)現(xiàn)當他將滑動變阻器的滑動端P向左加速滑動時，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)。由此可以推斷（）

A. 線圈A向上移動或滑動變阻器的滑動端P向右加速滑動，都能引起電流計指針向左偏轉(zhuǎn)

B. 線圈A中鐵芯向上拔出或斷開開關(guān)，都能引起電流計指針向右偏轉(zhuǎn)

C. 滑動變阻器的滑動端P勻速向左或勻速向右滑動，都能使電流計指針靜止在中央

D. 因為線圈A、線圈B的繞線方向未知，故無法判斷電流計指針偏轉(zhuǎn)的方向

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某人在P點準備做跳蹦極運動，假設蹦極者離開跳臺時的速度為零。圖中a是彈性繩的原長位置，c是人所到達的最低點。b是人靜止地懸吊著時的平衡位置。不計空氣阻力，下列說法中正確的是（ ）

A. 從P到c過程中重力的沖量大于彈性繩彈力的沖量

B. 從P到c過程中重力做的功等于人克服彈力所做的功

C. 從P到b過程中人的速度不斷增大

D. 從a到c過程中加速度方向保持不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用圖示實驗來模擬拱形橋來研究汽車通過橋的最高點時對橋的壓力。在較大的平整木板上相隔一定的距離兩端各釘4個釘子，將三合板彎曲成拱橋形兩端卡入釘內(nèi)，三合板上表面事先鋪上一層牛仔布以增加摩擦，這樣玩具慣性車就可以在橋面上跑起來了。把這套系統(tǒng)放在電子秤上，關(guān)于電子秤的示數(shù)下列說法正確的是 ( )

A. 玩具車運動通過拱橋頂端時速度越大(未離開拱橋)，示數(shù)越小

B. 玩具車運動通過拱橋頂端時的示數(shù)不可能為零

C. 玩具車運動通過拱橋頂端時處于超重狀態(tài)

D. 玩具車靜止在拱橋頂端時比運動經(jīng)過頂端時的示數(shù)小一些

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】中國志愿者王躍參與人類歷史上第一次全過程模擬從地球往返火星的試驗“火星－500”。假設將來人類一艘飛船從火星返回地球時，經(jīng)歷如圖所示的變軌過程，則下列說法正確的是(　　 )

A. 飛船在軌道Ⅱ上運動時，在P點的速度大于在Q點的速度

B. 飛船在軌道Ⅰ上運動時，在P點的速度大于在軌道Ⅱ上運動時在P點的速度

C. 飛船在軌道Ⅰ上運動到P點時的加速度等于飛船在軌道Ⅱ上運動到P點時的加速度

D. 若軌道Ⅰ貼近火星表面，測出飛船在軌道Ⅰ上運動的周期，就可以推知火星的密度

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