题目内容

【题目】在平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B；一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成θ＝60°角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，如图所示.不计粒子重力，求：

（1）M、N两点间的电势差；

（2）粒子在磁场中运动的轨道半径；

（3）粒子从M点运动到P点的总时间.

【答案】（1） （2） （3）

【解析】(1)设粒子过N点时的速度为v，有

v＝2v0

粒子从M点运动到N点的过程，有

(2)粒子在磁场中以O′为圆心做匀速圆周运动，半径为O′N，有

(3)由几何关系得ON＝rsinθ

设粒子在电场中运动的时间为t1，有ON＝v0t1

粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期

设粒子在磁场中运动的时间为t2，有

t＝t1＋t2

练习册系列答案
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【题目】如图所示，质量为0.5 kg的小球在距离车底一定高度处以初速度3 m/s向左平抛，落在以5 m/s的速度沿光滑水平面向右匀速行驶的小车中，车底涂有一层油泥，车与油泥的总质量为1.5 kg，小球落到车底后与小车相对静止。g取10 m/s2，不计空气阻力，则下列说法正确的是 （ ）

A. 小球和小车组成的系统在作用过程中动量守恒

B. 小球和小车组成的系统在作用过程中机械能不守恒

C. 相对静止时小车速度大小为4.5 m/s

D. 相对静止时小车速度大小为3 m/s

【题目】“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图（甲）所示。

（1）在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带。从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，用刻度尺测量计数点间的距离如图（乙）所示。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz。求：

①从图中所给的刻度尺上读出A、B两点间的距离s1 = cm；

②该小车的加速度a = m/s2。

（2）平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上。挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度。小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表：

砝码盘中砝码总重力F（N）

0.196

0.392

0.588

0.784

0.980

加速度a（m·s-2）

0.69

1.18

1.66

2.18

2.70

①请根据该组实验数据在答卷的坐标纸作出a—F的关系图象；

②根据提供的实验数据作出的a—F图线不通过原点的主要原因是 。

【题目】如图所示，窗子上、下沿间的高度H＝1.6 m，墙的厚度d＝0.4 m，某人在离墙壁距离L＝1.4 m、距窗子上沿h＝0.2 m处的P点，将可视为质点的小物体以v的速度水平抛出，小物体直接穿过窗口并落 在水平地面上，取g＝10 m/s2。则v的取值范围是（ ）

A. v>7 m/s B. v<2.3 m/s C. 3 m/s<v<7 m/s D. 2.3 m/s<v<3 m/s

【题目】图（a）为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头G的满偏电流为250 μA，内阻为480 Ω。虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1 V挡和5 V挡，直流电流1 mA挡和2.5 mA挡，欧姆×100 Ω挡。

（1）图（a）中的A端与______（填“红”或“黑”）色表笔相连接。

（2）关于R6的使用，下列说法正确的是_______（填正确答案标号）。

A．在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置

B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置

C．使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置

（3）根据题给条件可得R1+R2=______Ω，R4=_______Ω。

（4）某次测量时该多用电表指针位置如图（b）所示。若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为________；若此时B端是与“3”相连的，则读数为________；若此时B端是与“5”相连的，则读数为________。（结果均保留3位有效数字）

【题目】如图所示，在水平向右的匀强电场中的O点固定一点电荷+Q，a、b、c、d、e，为以O点为球心的同一球面上的点，aecf平面水平，bedf平面与匀强电场垂直，则下列说法中正确的是（　　）

A. a、c两点电势相等

B. d、f两点电场强度大小相等

C. 将点电荷+q从球面上b点移到c点，电场力做功为零

D. 将点电荷+q在球面上任意两点之问移动，从e点移动到f点的电势能变化量最大

【题目】如图所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC，其下端（C端）距地面高度h=0.8m．有一质量为500g的带电小环套在直杆上，正以某一速度沿杆匀速下滑，小环离开杆后正好通过C端的正下方P点．（g取10m/s2）求：

（1）小环离开直杆后运动的加速度大小和方向；

（2）小环在直杆上匀速运动时速度的大小；

（3）小环运动到P点的动能．

【题目】如图，真空中电量均为Q的两正点电荷，固定于一绝缘正方体框架的两侧面ABB1A1和DCC1D1中心连线上，且两电荷关于正方体中心对称，则

A. A、B、C、D四个点的电势相同

B. A1、B1、C1、D1四个点的电场强度相同

C. 负检验电荷q在A点的电势能小于在C1点的电势能

D. 正检验电荷q从C点移到C1点过程电场力对其做正功

【题目】质量m=2.0×10-4kg、电荷量q=1.0×10-6C的带正电微粒静止在空间范围足够大的匀强电场中，电场强度大小为E1。在t=0时刻，电场强度突然增加到E2=4.0×103N/C，取g=10m/s2。

（提示：要考虑重力），求：

（1）t=2s时间内带电微粒上升的高度；

（2）t=2s末带电微粒的速度

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