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一質量為m、電荷量為q的帶正電離子，從圖示質譜儀的容器A下方的小孔S1飄入電勢差為U的勻強電場，被加速后經孔S2、S3垂直于磁場方向(磁場方向垂直于紙面)進入磁感應強度為B的勻強磁場.在磁場中離子沿虛線所示軌跡運動，最后打在照相底片上的D處.

(1)請分別指出勻強電場和勻強磁場的方向；

(2)求出離子經孔S3進入磁場時的速率;

(3)求出D位置到孔S3的距離.

解：(1)電場方向豎直向下，磁場方向垂直紙面向外

(2)離子在電場中被加速，設離子到達孔S3時的速率為v

由動能定理有qU=mv2

解得v=

(3)離子在磁場中做勻速圓周運動，設軌道半徑為R

由牛頓定律有qvB=

解得R=

所以DS3=2R=

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?武漢一模）如圖所示，在平面直角坐標系中有一個垂直紙面向里的圓形勻強磁場，其邊界過原點O和y軸上的點a（0，L）、一質量為m、電荷量為e的電子從a點以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的b點射出磁場，此時速度方向與x軸正方向的夾角為60°．下列說法中正確的是（　�。�

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（2013?廈門模擬）如圖所示，四分之一光滑絕緣圓弧軌道AP和水平絕緣傳送帶PC固定在同一豎直平面內，圓弧軌道的圓心為O，半徑為R；P點離地高度也為R，傳送帶PC之間的距離為L，沿逆時針方向的傳動，傳送帶速度v=
2gR
，在PO的左側空間存在方向豎直向下的勻強電場．一質量為m、電荷量為+q的小物體從圓弧頂點A由靜止開始沿軌道下滑，恰好運動到C端后返回．物體與傳送帶間的動摩擦因數為μ，不計物體經過軌道與傳送帶連接處P時的機械能損失，重力加速度為g．求：

（1）勻強電場的場強E為多大；
（2）物體返回到圓弧軌道P點，物體對圓弧軌道的壓力大��；
（3）若在直線PC上方空間再加上磁感應強度為B，方向垂直于紙面向里的勻強磁場（圖中未畫出），物體從圓弧頂點A靜止釋放，運動到C端后做平拋運動，落地點離C點的水平距離為R，試求物體在傳送帶上運動的時間t．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?四川模擬）如圖所示，一質量為m、電荷量為q的小球在電場強度為E的勻強電場中，以初速度υ0沿直線ON做勻變速運動，直線ON與水平面的夾角為30°．若小球在初始位置的電勢能為零，重力加速度為g，且mg=Eq，則（　�。�

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精英家教網如圖所示，足夠大的絕緣水平面上有一質量為m、電荷量為-q的小物塊（視為質點），從A點以初速度v0水平向右運動，物塊與水平面間的動摩擦因數為μ．在距離A點L處有一寬度為L的勻強電場區(qū)，電場強度方向水平向右，已知重力加速度為g，場強大小為E=
2μmg
q
．則下列說法正確的是（　�。�
A、適當選取初速度v0，小物塊有可能靜止在電場區(qū)內
B、無論怎樣選擇初速度v0，小物塊都不可能靜止在電場區(qū)內
C、要使小物塊穿過電場區(qū)域，初速度v0的大小應大于2
2
μgL
D、若小物塊能穿過電場區(qū)域，小物塊在穿過電場區(qū)的過程中，機械能減少3μmgL

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科目：高中物理 來源： 題型：

絕緣水平面上固定一正點電荷Q，另一質量為m、電荷量為—q（q >0）的滑塊（可看作點電荷）從a點以初速皮沿水平面向Q運動，到達b點時速度為　零．已知a、b間距離為s，滑塊與水平面間的動摩擦因數為，重力加速度為g．以下判斷正確的是　　　　　 　　　　　　　　 （　 ）

　 A．滑塊在運動過程中所受Q的庫侖力有可能大于滑動摩擦力

　 B．滑塊在運動過程的中間時刻, 速度的大小小于

　 C．此過程中產生的內能為

　 D．Q產生的電場中，a、b兩點間的電勢差為

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