[题目]如图所示.在坐标系的第一.四象限存在一宽度为 a.垂直纸面向外的有界匀强磁场.磁感应强度的大小为 B,在第三象限存在与 y 轴正方向成 θ=60°角的匀强电场.一个粒子源能释放质量为m.电荷量为+q的粒子.粒子的初速度可以忽略.粒子源在点时发出的粒子恰好垂直磁场边界 EF 射出,将粒子源沿直线 PO 移动到 Q 点时.所发出的粒子恰� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，在坐标系的第一、四象限存在一宽度为 a、垂直纸面向外的有界匀强磁场，磁感应强度的大小为 B；在第三象限存在与 y 轴正方向成 θ=60°角的匀强电场。一个粒子源能释放质量为m、电荷量为+q的粒子，粒子的初速度可以忽略。粒子源在点时发出的粒子恰好垂直磁场边界 EF 射出；将粒子源沿直线 PO 移动到 Q 点时，所发出的粒子恰好不能从 EF 射出。不计粒子的重力及粒子间相互作用力。求：

（1）匀强电场的电场强度

（2）PQ 的长度

【答案】（1）（2）

【解析】（1）粒子源在P点时，粒子在电场中被加速，由动能定理

解得

粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律有

由几何关系得

解得

（2）粒子源在Q点时，设OQ=d，根据动能定理

根据牛顿第二定律有

粒子在磁场中运动的轨迹与边界EF相切，由几何关系知

故

联立得

长度

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【题目】某同学为了探究杆转动时的动能表达式，设计了一实验：质量为m的均匀长直杆一端固定在光滑转轴O处，杆由水平位置静止释放，用光电门测出另一端A经过某位置时的瞬时速度vA，并记下该位置与转轴O的高度差h.

(1)调节h的大小并记录对应的速度vA，数据如下表．为了形象直观地反映vA和h的关系，应选择________(选填“vA”“v”或“v”)为纵坐标，并在坐标纸中标明纵坐标，画出图象．

组次	1	2	3	4	5	6
h/m	0.05	0.10	0.15	0.20	0.25	0.30
vA(m·s－1)	1.23	1.73	2.12	2.46	2.74	3.00
v (s·m－1)	0.81	0.58	0.47	0.41	0.36	0.33
v (m2·s－2)	1.50	3.00	4.50	6.05	7.51	9.00

(2)当地重力加速度g取10 m/s2，结合图象分析，杆转动时的动能Ek＝________(请用质量m、速度vA表示)．

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【题目】如图所示，光滑轨道竖直放置，两小球井排紧贴若放置在轨道的水平段上，而小球 3则在轨道圆弧段的某一位置由静止释放。已知小球2与小球3的质量均力2m,小球 1的质量为m且小球间的碰撞皆视为弹性正碰，导轨足够长。则下列判断正确的是

A. 最终3个小球以相同的速度一起句右运动

B. 最终2、3两小球速度相同且与小球1的速度之比为 3:8

C. 最终小球3保持静止，而小球2与小球1的速度之比为1:4

D. 最终1、2两小球向右运动且速度相同，与小球3的速度之出为4:1

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【题目】如图所示，两平行金属板A、B板长L=8 cm，两板间距离d=8 cm，A板比B板电势高300 V，一带正电的粒子带电量q=10-10 C，质量m=10-20 kg。沿电场中心线OR垂直电场线飞入电场，初速度v0=2×106 m/s，粒子飞出平行板电场后经过界面 MN、PS间的无电场区域后，进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域(设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面影响，界面MN、PS垂直中心线OR)，已知两界面MN、PS相距为12 cm，O点在中心线上距离界面PS为9 cm处，粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上。 (静电力常数k=9×109 N·m2/C2，sin370=0.6，cos370=0.8)

（1）求粒子穿过界面MN时偏离中心线OR的距离多远?

（2）试在图上粗略画出粒子运动的全过程轨迹并指出各段运动的性质.。

（3）确定点电荷Q的电性并求其电量的大小。