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    （15）如图所示，坐标空间中有场强为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场，Y轴为两种场的分界面，图中虚线为磁场区域的右边界，现有一质量为m，电荷量为-q的带电粒子从电场中坐标位置(-L，0)处，以初速度v0沿x轴正方向开始运动，且已知L = (重力不计)，试求：使带电粒子能穿越磁场区域而不再返回电场中，磁场的宽度d 应满足的条件．

    d ＜


    解析:

    带电粒子在电场中做类平抛运动，设运动的加速度为a．由牛顿运动定律得:qE = ma设粒子出电场、入磁场时速度的大小为v，此时在Y轴方向的分速度为vy，粒子在电场中运动的时间为t．

    则有: vy=at     l=v0t

    解得:，vy= v0    v =  （４分）

       设v的方向与y轴夹角为θ,则有cosθ=      得θ=450.（4分）

       粒子进入磁场后在洛伦兹力作用下做圆周运动，如图所示，

    则有 :qvB =          可得： R=     （4分）

    要使粒子穿越磁场区域，磁场的宽度应满足的条件d ＜R(1+ cosθ) 

    结合已知条件解以上各式可得: d ＜ （３分）

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场，其中某一区域的电场线与x轴平行，且沿x轴方向的电势?与坐标值x的关系可用图中曲线表示，图中斜线为该曲线过点（0.15，3）的切线．现有一质量为0.20kg，电荷量为+2.0×10-8C的滑块P（可视作质点），从x=0.10m处无初速释放，其与水平面的动摩擦因素为0.02．则下列说法正确的是（　　）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    (15分) 如图所示，位于竖直平面内的坐标系xoy，在其第三象限空间有沿水平方向的、垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.5T，还有沿x轴负方向的匀强电场，场强大小为E=2N/C．在其第一象限空间有沿y轴负方向的、场强大小也为E的匀强电场，并在y>h=0.4m的区域有磁感应强度也为B的垂直于纸面向里的匀强磁场．一个带电荷量为q的油滴从图中第三象限的P点得到一初速度，恰好能沿PO作直线运动（PO与x轴负方向的夹角为θ=45O），并从原点O进入第一象限．已知重力加速度g=10m/s2，问：

    （1）油滴的电性；

    （2）油滴在P点得到的初速度大小；

    （3）油滴在第一象限运动的时间和离开第一象限处的坐标值。

     

     
     

     

     

     

     

     

     

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

     15某同学用如图所示的实验装置研究小车在平板斜面上的运动。实验步骤如下：

    a．安装好实验器材。

    b．接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次。选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，如下图中0、1、2……6点所示。

    c．测量1、2、3……6计数点到0计数点的距离，分别记作：S1、S2、S3……S6。

    d．通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动。

    e．分别计算出S1、S2、S3……S6与对应时间的比值。

    f．以为纵坐标、t为横坐标，标出与对应时间t的坐标点，画出—t图线。

    结合上述实验步骤，请你完成下列任务：

    ①实验中，除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有              。（填选项代号）

    A．电压合适的50 Hz交流电源

    B．电压可调的直流电源 

    C．刻度尺     D．秒表

    E．天平      F．重锤

    ②将最小刻度为1 mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐，0、1、2、5计数点所在位置如图所示，则S2＝        cm，S5＝         cm。

    ③该同学在右图中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标，请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点，并画出—t图。

    ④请根据—t图线判断，在打0计数点时，小车的速度v0＝       m/s；它在斜面上运动的加速度a＝       m/s2。（结果需保留3位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （13分） 在2008年北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚韧不拔的意志和自强不息的精神．为了探求上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化．一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示．

    设运动员质量为65 kg，吊椅的质量为15 kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦，重力加速度取g＝10 m/s2，当运动员与吊椅一起以a＝1 m/s2的加速度上升时，试求：

    (1)运动员竖直向下拉绳的力；

    (2)运动员对吊椅的压力．

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：

     (2013·合肥模拟)(15分)如图所示，在竖直平面的xOy坐标系中，Oy竖直向上，Ox水平。设平面内存在沿x轴正方向的恒定风力。一小球从坐标原点沿Oy方向竖直向上抛出，初速度为v0=4 m/s，不计空气阻力，到达最高点的位置如图中M点所示，(坐标格为正方形，g=10 m/s2)求：

    (1)小球在M点的速度v1;

    (2)在图中定性画出小球的运动轨迹并标出小球落回x轴时的位置N；

    (3)小球到达N点的速度v2的大小。

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