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【題目】如圖所示，橫向寬度為L、縱向寬度足夠大的區域內，直線PQ兩側分別存在強度相同、方向相反但均垂直于紙面的勻強磁場．一質量為m、電荷量為q的帶正電粒子，從P點沿與PQ成θ＝30°角的方向，以速度v射入下方磁場區域，粒子最終從Q點離開，不計粒子重力

(1)求磁場磁感應強度最小值；

(2)撤去磁場，在紙面內加一與初速度v垂直的勻強電場，仍使粒子從P點射入并經過Q點，求電場強度的大�。�

【答案】(1)；(2)

【解析】

（1）當粒子在磁場中運動的軌道半徑最大時，速度最大，根據幾何關系求出最大半徑，結合半徑公式求出磁感應強度的最小值．
（2）粒子在電場中做類平拋運動，將粒子的運動分解為垂直電場方向和沿電場方向，結合牛頓第二定律和運動學公式求出電場強度的大�。�

（1）當粒子在磁場中運動的軌道半徑最大時，磁感應強度最�。鐖D所示．


根據幾何關系知，粒子在磁場中運動的軌道半徑．
根據得，

磁感應強度的最小值．
（2）撤去磁場，在紙面內加一與初速度v垂直的勻強電場，知粒子在垂直電場方向上運動的距離x=Lcosθ，沿電場線方向上的距離y=Lsinθ，

，

，

聯立解得 ．

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物理小組在一次驗證機械能守恒定律的實驗中,實驗裝置如圖甲所示,氣墊導軌放置在水平桌面上,一端裝有光滑的定滑輪;導軌上有一滑塊,其一端與穿過電磁打點計時器的紙帶相連,另一端通過跨過定滑輪的細線與托盤連接.打點計時器使用的交流電源的頻率為f.開始實驗時,在托盤中放入適量砝碼,先接通電源,再松手后滑塊開始做勻加速運動,在紙帶上打出一系列點.

(1)本實驗存在一個重大的失誤,該失誤是:_____________________________ 。

(2)圖乙給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是計數點,每相鄰兩計數點間還有9個計時點未標出,計數點間的距離如圖所示.根據圖中數據計算的加速度a=_____________________(用、、f表示)

(3)為了驗證機械能守恒定律,下列物理量中還應測量的是_____________

A.導軌的長度L B.砝碼的質量m1 C.滑塊的質量m2 D.托盤和砝碼的總質量m3

(4)如果乙圖中、、是實驗改進后測得的數據,請寫出計數點3到計數點4的過程中要驗證的機械能守恒守律的表達式______________________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖,MN為鋁質薄平板,鋁板上方和下方分別有垂直于圖平面的勻強磁場(未畫出)。一帶電粒子從緊貼鋁板上表面的P點垂直于鋁板向上射出,從Q點穿越鋁板后到達PQ的中點O。已知粒子穿越鋁板時,其動能損失一半,速度方向和電荷量不變。不計重力。鋁板上方和下方的磁感應強度大小之比為( )

A. B. C. 1 D. 2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在某電場中建立x坐標軸，A、B為x軸上的兩點，xA、xB分別為A、B兩點在x軸上的坐標值。一電子僅在電場力作用下沿x軸運動，該電子的電勢能Ep隨其坐標x變化的關系如圖乙所示，則下列說法中正確的是

A．該電場一定不是孤立點電荷形成的電場

B．A點的電場強度小于B點的電場強度

C．電子由A點運動到B點的過程中電場力對其所做的功W=EpA－EpB

D．電子在A點的動能小于在B點的動能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】現在要測量一段電阻絲的電阻率ρ，其阻值Rx約為0.5 Ω，允許通過的最大電流為0.5 A.現有如下器材可供選擇：

電流表A(量程0.6A，內阻約為0.6Ω)

電壓表V(量程3V，內阻約為3kΩ)

待測電阻絲Rx(阻值約為0.5Ω)

標準電阻R0(阻值5Ω)

滑動變阻器R1(5 Ω，2A)

滑動變阻器R2(200 Ω，1.5A)

直流電源E(E＝6 V，內阻不計)

開關S、導線若干

(1)圖為四位同學分別設計的測量電路的一部分，你認為合理的是________；

(2)實驗中滑動變阻器應該選擇________(選填“R1”或“R2”)，并采用________接法；（分壓，限流）

(3)根據你在(1)(2)中的選擇，在圖甲上完成實驗電路的連接________；

(4)實驗中，如果兩電表的讀數分別為U和I，測得拉直后電阻絲的長度為L、直徑為D，則待測電阻絲的電阻率ρ的計算式為ρ＝________；

(5)用螺旋測微器測量待測電阻絲的直徑時讀數如圖乙所示，則該電阻絲的直徑D＝________.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在間距d=0.1m、電勢差U=103V的兩塊豎立平行板中間，用一根長l=0.01m的絕緣細線懸掛一個質量m=0.2g、電量q=10－7C的帶正電荷的小球，將小球拉到使絲線恰呈水平的位置A后由靜止釋放（如圖所示），問：

（1）小球擺至最低點B時的速度和線中的拉力多大？

（2）若小球擺至B點時絲線突然斷裂，以后小球能經過B點正下方的C點（C點在電場內），則BC相距多遠？（g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，兩根間距L=1.0m、電阻不計的足夠長平行金屬導軌ab、cd水平放置，一端與阻值R=2.0Ω的電阻相連．質量m=0.2kg的導體棒ef在恒定外力F作用下由靜止開始運動，已知導體棒與兩根導軌間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力均為f=1.0N，導體棒電阻為r=1.0Ω，整個裝置處于垂直于導軌平面向上的勻強磁場B中，導體棒運動過程中加速度a與速度v的關系如圖乙所示（取g=10m/s2）．求：

（1）當導體棒速度為v時，棒所受安培力F安的大�。ㄓ妙}中字母表示）．

（2）磁場的磁感應強度B．

（3）若ef棒由靜止開始運動距離為S=6.9m時，速度已達v′=3m/s．求此過程中產生的焦耳熱Q．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用圖示裝置可以檢測霍爾效應。利用電磁鐵產生磁場，電流表檢測輸入霍爾元件的電流，電壓表檢測元件輸出的電壓，已知圖中的霍爾元件是半導體，與金屬導體不同，它內部形成電流的“載流子”是空穴，空穴可視為能自由移動的帶正電的粒子，圖中的1、2、3、4是霍爾元件上的四個接線端，當開關S1、S2閉合后，電流表A和電表B、C都有明顯示數，下列說法中正確的是

A. 電表B為電壓表，電表C為電流表

B. 接線端4的電勢低于接線端2的電勢

C. 若增大R1，則電壓表示數增大

D. 若增大R2，則電壓表示數減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，實線為三個電荷量相同的帶正電的點電荷Q1、Q2、Q3的電場線分布，虛線為某試探電荷從a點運動到b點的軌跡，則下列說法正確的是

A. 該試探電荷為負電荷

B. b點的電場強度比a點的電場強度大

C. 該試探電荷從a點到b點的過程中電勢能先增加后減少

D. 該試探電荷從a點到b點的過程中動能先增加后減少

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