[题目]如图所示.直角坐标系xOy位于竖直平面内.在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场.磁场的磁感应为B=1.0T.方向垂直xOy平面向里.电场线平行于y 轴.一质量为m=1.0×10-2kg.电荷量为q= 1.0× 10-2C的带正电的小球.从y轴上的A点水平向右抛出.经x轴上的M点进入电场和磁场.恰能做匀速圆周运动.从轴上的N点第一次离开电场和磁场.MN之� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应为B=1.0T，方向垂直xOy平面向里，电场线平行于y 轴。一质量为m=1.0×10-2kg、电荷量为q= 1.0× 10-2C的带正电的小球，从y轴上的A点水平向右抛出，经x轴上的M点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从轴上的N点第一次离开电场和磁场，MN之间的距离为L=2.0m，小球过M点时的速度方向与x轴的方向夹角为θ=30°.不计空气阻力，重力加速度g=10m/s，求：

(1)电场强度E的大小和方向；

(2)小球从A点抛出时初速度的大小；

(3)M点到0点的距离。

【答案】（1）10N/C，电场强度方向竖直向上. （2）（3）

【解析】(1)小球在电场、磁场中恰能做匀速圆周运动，其所受电场力必须与重力平衡，有qE=mg

解得：E=10N/C

重力的方向是竖直向下的，电场力的方向则应为竖直向上，由于小球带正电，所以电场强度方向竖直向上.

(2)小球做匀速圆周运动，O为圆心，MON为弦长，∠MOP=θ，如图所示.设半径为r，由几何关系知

小球做匀速圆周运动的向心力由洛伦兹力提供，设小球做圆周运动的速率为v，有qvB=m

由速度的合成与分解知

由以上各式联立得：

(3)设小球到M点时的竖直分速度为vy，它与水平分速度的关系为

由平抛运动规律x=v0t

vy=gt

x=m

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】高中物理教材指出，v-t图像下面的面积等于物体的位移，关于图像中的面积与物理量的对应关系不正确的是

A. F-x图线（力随礼的方向向上位移变化）下面的面积等于力做的功

B. a-t图像（加速度随时间变化）下面的面积等于速度的变化量

C. 图线（磁通量随时间变化）下面的面积等于感应电动势的大小

D. I-t图线（电流随时间变化）下面的面积等于通过的电量

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示电路，电源电动势为E=10V，内阻为=2.0Ω，小型直流电动机线圈内阻=0.5Ω，滑动变阻器R(0-5Ω)，当开关团合后，则下列说法中正确的是

A. 当滑动变阻器R=0.5Ω时，电动机和滑动变阻器消耗的功率相同

B. 当滑动变阻器R=2.5Ω时，通过电路的电流为2A

C. 当滑动变阻器R=1.5Ω时，电源的输出功率最大

D. 当通过电路的电流为2.5A时，电源的输出功率最大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】在倾角为θ的斜面上固定两根足够长的光滑平行金属导轨PQ、MN，相距为L，导轨处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下。有两根质量均为m的金属棒a、b，先将a棒垂直导轨放置，用跨过光滑定滑轮的细线与物块c连接，连接a棒的细线平行于导轨，由静止释放c，此后某时刻，将b也垂直导轨放置，a、c此刻起做匀速运动，b棒刚好能静止在导轨上，a棒在运动过程中始终与导轨垂直，两棒与导轨电接触良好，导轨电阻不计。则