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    （12分）如下图所示，在xoy直角坐标系中，第Ⅰ象限内分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场，第Ⅱ象限内分布着方向沿y轴负方向的匀强电场。初速度为零、带电量为q、质量为m的离子经过电压为U的电场加速后，从x上的A点垂直x轴进入磁场区域，经磁场偏转后过y轴上的P点且垂直y轴进入电场区域，在电场偏转并击中x轴上的C点。已知OA=OC=d。求：

    （1）磁感强度B的大小．
    （2）电场强度E的大小．
    （3）离子从A到C运动的时间．
    （1）（2）（3）
    （1）设带电粒子经电压为U的电场加速后获得速度为v，由
    ……①
    带电粒子进入磁场后，洛仑兹力提供向心力，由牛顿第二定律：
    ……②
    依题意可知：r=d……③
    联立①②③可解得：……④
    （2）带电粒子在电场中偏转，做类平抛运动，设经时间t从P点到达C点，由
    ……⑤
    ……⑥
    联立①⑤⑥可解得：⑦
    （3）在磁场中运动的时间
    在电场中运动的时间

    本题考查带电粒子在复合场中的运动，根据电场力做功应用动能定理可求得粒子进入磁场速度大小，有洛伦兹力提供向心力及几何关系可求得磁感强度大小，带电粒子在电场中偏转，做类平抛运动，设经时间t从P点到达C点，由类平抛运动可求得电场强度大小
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图,可视为质点的三物块A?B?C放在倾角为30°的固定斜面上,物块与斜面间的动摩擦因数μ=A与B紧靠一起,C紧靠在固定挡板上,三物块的质量分别为mA="0.80" kg?mB="0.64" kg、mC="0.50" kg,其中A不带电,B?C均带正电,且qC=2.0×10-5 C,开始时三个物块均能保持静止且与斜面间均无摩擦力作用,B?C间相距L="1.0" m.如果选定两点电荷在相距无穷远处的电势能为0,则相距为r时,两点电荷具有的电势能可表示为Ep=k现给A施加一平行于斜面向上的力F,使A在斜面上做加速度a="1.5" m/s2的匀加速直线运动,假定斜面足够长.已知静电力常量k=9.0×109 N·m2/C2,取g="10" m/s2.求:
    (1)B物块的带电荷量qB.
    (2)A?B运动多长距离后开始分离.
    (3)从开始施力到A?B分离,力F对A物块做的功.

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （14分）在长为2L的绝缘轻质细杆的两端各连接一个质量均为m的带电小球A和B（可视为质点，也不考虑二者间的相互作用力），A球带正电、电荷量为+2q，B球带负电。电荷量为－3q。现把A和B组成的带电系统锁定在光滑绝缘的水平面上，并让A处于如图所示的有界匀强电场区域MPQN内。已知虚线MP是细杆的中垂线，MP和NQ的距离为4L，匀强电场的场强大小为E，方向水平向右。现取消对A、B的锁定，让它们从静止开始运动。（忽略小球运动中所产生的磁场造成的影响）

    （1）求小球A、B运动过程中的最大速度；
    （2）小球A、B能否回到原出发点？若不能，请说明理由；若能，请求出经过多长时间带电系统又回到原地发点。
    （3）求运动过程中带电小球B电势能增加的最大值。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （10分）如图所示，两根平行光滑金属导轨PQ和MN相距d=0.5m，它们与水平方向的倾角为α(sinα＝0.6)，导轨的上方跟电阻R=4Ω相连，导轨上放一个金属棒，金属棒的质量为m＝0.2kg、电阻为r=2Ω。整个装置放在方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝1.2T．金属棒在沿斜面方向向上的恒力作用下由静止开始沿斜面向上运动，电阻R消耗的最大电功率P="1.0W." (g="10m/s2)"

    求：（1）恒力的大小；
    （2）恒力做功的最大功率

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （9分）如图所示,AB为竖直墙壁，A点和P点在同一水平面上。空间存在着竖直方向的匀强电场。将一带电小球从P点以速度向A抛出，结果打在墙上的C处。若撤去电场，将小球从P点以初速v/2向A抛出，也正好打在墙上的C点。求：

    （1）第一次抛出后小球所受电场力和重力之比
    （2）小球两次到达C点时速度之比

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图，光滑斜面的倾角为，斜面上放置一矩形导体线框，边的边长为，边的边长为，线框的质量为，电阻为，线框通过绝缘细线绕过光滑的滑轮与重物相连，重物质量为，斜面上线（平行底边）的右方有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度为，如果线框从静止开始运动，进入磁场的最初一段时间是做匀速运动的，且线框的边始终平行底边，则下列说法正确的是(　 　)
    A．线框进入磁场前运动的加速度为
    B．线框进入磁场时匀速运动的速度为
    C．线框做匀速运动的总时间为
    D．该匀速运动过程产生的焦耳热为

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    竖直放置的平行金属板、连接一恒定电压,两个电荷和以相同的速率分别从极板边缘和两板中间沿竖直方向进入板间电场,恰好从板边缘射出电场.如图所示,不考虑电荷的重力和它们之间的相互作用,下列说法正确的是(      )
    A．两电荷的电荷量一定相等
    B．两电荷在电场中运动的时间相等
    C．两电荷在电场中运动的加速度相等
    D．两电荷离开电场时动能相等.

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    一带电质点从图中的A点竖直向上以速度v0射入一水平方向的匀强电场中，质点运动到B点时，速度方向变为水平，已知质点质量为m，带电荷量为q，A、B间距离为L，且AB连线与水平方向成θ＝37°角，质点到达B后继续运动可到达与A点在同一水平面上的C点(未画出)，则(　　)

    A．质点在B点的速度大小为v0
    B．匀强电场的电场强度大小为
    C．从A到C的过程中，带电质点的电势能减小了mv
    D．质点在C点的加速度大小为g

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图11所示，在水平地面上方有正交的匀强电场和匀强磁场，匀强电场方向竖直向下，匀强磁场方向水平向里。现将一个带正电的金属小球从M点以初速度v0水平抛出，小球着地时的速度为v1，在空中的飞行时间为t1。若将磁场撤除，其它条件均不变，那么小球着地时的速度为v2，在空中飞行的时间为t2。小球所受空气阻力可忽略不计，则关于v1和v2、t1和t2的大小比较，以下判断正确的是（  ）
    A．v1=v2B．v1＜v2C．t1＜t2D．t1＞t2

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