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    16．如图所示，竖直放置的两块很大的平行带电金属板a、b相距为d，a、b间的电场强度为E，今有一带正电的液滴从a板下边缘（贴近a板）以初速度v0竖直向上射入电场，当它飞到b板时，速度大小仍为v0，而方向变为水平，且刚好从高度也为d的狭缝穿过b板上的小孔进入匀强磁场，若磁场的磁感应强度大小为B=$\frac{E}{{v}_{0}}$，方向垂直纸面向里，磁场区域的宽度为L，重力加速度为g．
    （1）试通过计算说明液滴进入磁场后做什么运动？射出磁场区时速度的大小？
    （2）求液滴在电场和磁场中运动的总时间．

    分析 （1）粒子在电场中受重力和电场力，得出重力和电场力的关系，进入磁场后，受洛伦兹力和重力，分析两个力的关系，确定液滴的运动情况．
    （2）将液滴在电场中的运动分解为水平方向和竖直方向，根据等时性求出在电场中的时间，在磁场中做匀速直线运动，通过速度和位移求出时间，从而求出液滴在电场和磁场中运动的总时间．

    解答 解：（1）液滴在金属板间运动时，由动能定理qEd-mgd=0，
    进入磁场后所受洛仑兹力大小为f=qv0B，方向竖直向上，
    由题意可知：B=$\frac{E}{{v}_{0}}$，由以上各式解得：f=mg
    所以液滴进入磁场后做匀速直线运动，射出磁场区时速度的大小为：v0．
    （2）在金属板间v0=gt1，
    在磁场中运动L=v0t2，
    总时间为：t=t1+t2，
    解得：t=$\frac{{v}_{0}}{g}$+$\frac{L}{{v}_{0}}$．
    答：（1）液滴进入磁场后做匀速直线运动，射出磁场区时速度的大小为：v0．
    （2）液滴在电场和磁场中运动的总时间为：$\frac{{v}_{0}}{g}$+$\frac{L}{{v}_{0}}$．

    点评 本题考查了带电液滴在电场、磁场中的运动情况，运用运动的合成与分解的观点、分析清楚液滴的受力情况是解题的关键，分析清楚液滴的运动情况、运用动能定理与运动学公式可以解题．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    16．使用万用电表欧姆挡测电阻时：
    ①测量前应检查指针是否停在“Ω”刻度线的“∞”处；
    ②每一次换挡位，都要重新进行一次“欧姆调零”；
    ③在外电路，电流是从黑表笔流经被测电阻到红表笔的．
    ④测量时，若指针偏转很小（靠近∞附近），应换倍率较小的挡位再测．（　　）
    A．①③④B．①②③C．①②③④D．②④

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    7．某兴趣小组在做“探究做功和物体速度变化关系”的实验前，提出以下几种猜想：①W∝v，②W∝v2，③W∝$\sqrt{v}$…他们的实验装置如图（甲）所示，PQ为一块倾斜放置的木板，让物体从木板上由静止滑下，在Q处固定一个速度传感器（用来测量物体每次通过Q点的速度）．在刚开始实验时，有位同学提出，不需要测出物体质量，只要测出物体从初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的示数就行了，大家经过讨论采纳了该同学的建议．

    （1）本实验中不需要测量物体质量的理由是什么？由动能定理知W=△Ek，而W=mg（sinθ-μcosθ）L，△Ek=$\frac{1}{2}$mv2，等号的两边都有m，可以约掉，所以探究W与v的关系可以不用测量物体的质量m．
    （2）让物体分别从不同高度无初速释放，测出物体从初始位置到速度传感器的距离L1、L2、L3、L4…读出物体每次通过速度传感器Q的速度v1、v2、v3、v4…并绘制了如图（乙）所示的L-v图象．根据绘制出的L-v图象，若为了更直观地看出L和v的变化关系，他们下一步应该作出A
    A．L-v2图象  B．L-$\sqrt{v}$图象
    C．L-$\frac{1}{v}$图象  D．L-$\frac{1}{\sqrt{v}}$图象
    （3）本实验中，木板与物体间摩擦力的大小会不会影响探究出的结果？不会（答“会”或者“不会”）

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    4．如图所示，当光线AO以一定入射角穿过一块两面平行的玻璃砖时，通过“插针法”找出跟入射光线AO对应的出射光线O'B，从而确定折射光线OO'．
    （1）如图a，用量角器量出入射角i和折射角r，根据n=$\frac{sini}{sinr}$可计算出玻璃的折射率；
    （2）如图b，以O为圆心，用圆规作圆与OA、OO′分别交于P、Q点，过P、Q点分别作法线NN'的垂线，垂足分别为P′、Q′，用刻度尺测量出PP'和QQ'的长度，则玻璃的折射率n=$\frac{PP′}{QQ′}$．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    11．如图所示，电荷量为+q，质量为m的带电粒子以平行于金属极板的初速度v0，从左侧中央飞入板间匀强电场，从右侧飞出电场时速度与初速度方向的夹角为θ，已知两平行金属板长为L，板间距离为d，粒子重力不计，求：
    （1）带电粒子在电场中运动的时间t和飞出电场时沿垂直于极板方向速度vy
    （2）带电粒子在电场中偏转的侧向位移y
    （3）两极板间的电压U．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    1．在绝缘光滑的水平面上放有一质量为m、边长为L的正方形线框cdef，线框的总电阻为R，xOy是一建立在该水平面内的平面直角坐标系，线框所在空间存在着方向垂直于xOy平面的磁场，在坐标为（x，y）处磁场的磁感应强度大小为B=B0+kx，式中B0、k均为常数．t=0时刻，线框的cd边位于x=0处且线框处于静止，如图所示，从t=0时刻开始，给线框施一沿x轴正方向的外力，使线框以加速度a向右做匀加速运动．试求在t=t0时刻：
    （1）线框产生的感应电动势的大小．
    （2）沿x轴正方向的水平外力的大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    8．某实验小组设计了如图甲所示的试验装置来做“探究做功和物体速度变化关系”的试验；试验装置中PQ为一块倾斜放置的光滑的木板，在其上固定一个光电门，用来测量物块上遮光条通过光电门的时间；

    （1）若用游标卡尺测量遮光条的宽度，如图乙所示，则遮光条的宽度为d=1.8mm，遮光条通过光电门时，显示时间为t=0.002s，则物块通过光电门时的瞬时速度为0.9m/s．
    （2）让物块分别从不同高度无初速释放，测出物块释放的初位置到光电门的距离l1、l2、l3…．，读出物块上遮光条每次通过光电门的时间，计算出物块上遮光条每次通过光电门的速度v1、v2、v3…．，并绘制了如图丙所示的L-v图象；若为了更直观地看出L和v的变化关系，下列应该做出D．
    A．L-$\frac{1}{v}$图象       B．L-$\frac{1}{{v}^{2}}$图象      C．L-v图象     D．L-v2图象．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    5．地球周围有磁场，由太空射来的带电粒子在此磁场中的运动称为磁漂移．以下描述的是一种假设的磁漂移运动．一带正电的粒子在x=0、y=0处沿y方向以某一速度v0运动，空间存在垂直于图中纸面向外的匀强磁场，在y＞0的区域中，磁感强度为B1，在y＜0的区域中磁感强度为B2，B2＞B1，如图所示．
    （1）把粒子在出发点x=0处作为第0次过x轴，试求粒子到第n次过x轴整个过程中，在x轴方向的平均速度v与v0之比，n只取奇数．
    （2）若B2：B1=4，当n很大时，v：v0趋于何值．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    6．在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验
    （1）下列说法哪一项是正确的C
    A．平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上
    B．为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量
    C．实验时，应使小车靠近打点计时器一端
    D．先释放下车再接通打点计时器
    （2）平衡摩擦力时，正确的操作是D
    A．放开小车，能够自由下滑即可
    B．放开小车，能够匀速下滑即可
    C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可
    D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可
    （3）如图乙所示的纸袋，选取O．A．B．C计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，则打B点时小车的瞬时速度为0.65m/s．

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