[题目]如图所示.在平面直角坐标系xoy的一.二象限内.分别存在以虚线OM为边界的匀强电场和匀强磁场.匀强电场方向沿y轴负方向.匀强磁场方向垂直于xoy平面向里.虚线OM与x轴负方向成45°角.一质量为m.电荷量为+q的带电粒子从坐标原点O处以速度v0沿x轴正方向运动.粒子每次到x轴将反弹.每次反弹水平分速度不变.竖直分速度大小均减为反弹前� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，在平面直角坐标系xoy的一、二象限内，分别存在以虚线OM为边界的匀强电场和匀强磁场。匀强电场方向沿y轴负方向，匀强磁场方向垂直于xoy平面向里，虚线OM与x轴负方向成45°角。一质量为m、电荷量为+q的带电粒子从坐标原点O处以速度v0沿x轴正方向运动，粒子每次到x轴将反弹，每次反弹水平分速度不变、竖直分速度大小均减为反弹前的倍、方向相反。电场强度大小为，磁感应强度大小为，求：（不计粒子重力，题中各物理量单位均为国际单位，计算结果可用分式表示）

（1）带电粒子第一次离开磁场的位置坐标；

（2）带电粒子从开始运动到最后一次离开磁场所需时间；

【答案】（1）（-d,d）（2）

【解析】

（1）设磁场强度大小为B，粒子第一次进入磁场，根据左手定则和已知条件可知，粒子做的圆周运动后经过 OM，粒子在磁场中做圆周运动有

可得 r=

由此可知，粒子第一次离开磁场的位置坐标为（-d，d）

（2）粒子第一次进入电场后加速运动到x轴，设速度为v1，有：

可得：v1=

而粒子第一次与x轴碰撞后，反弹速度为，

设粒子能再次进入磁场，切第二次进入速度为v2，

则有，

可得：v2=

由此可知，先后两次进入磁场，进一步经分析判断可知，粒子再次进入磁场后，做的圆周运动，其速度大小变化但周期不变，之后一直在电场中运动

故带电粒子在磁场中运动的时间为：

两次经过磁场的之间在电场中运动的时间为:

因此一共需要的时间

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【题目】如图所示，竖直平面内倾角为θ＝37°的直管道AC和光滑的圆弧管道CD相切于C点，直管道AC的底端固定一轻弹簧，另一端位于直管道上B处，弹簧处于自然状态，原长为2R．圆弧管道的半径为5R，D端水平。质量为m的小滑块（可视为质点）自C点以初速度下滑，最低到达E点（图中未画出），随后小滑块沿管道被弹回，恰能通过圆弧管道的最高点，小滑块与直管道AC间的动摩擦因数为μ＝0.5，BC＝5R，重力加速度为g，sin37°＝0.6，cos37＝0.8．求：

（1）小滑块第一次运动到B点时的速度大小v1；

（2）小滑块第二次运动到B点时的速度大小v2；

（3）小滑块在最低点E的弹性势能Ep。

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A. 质量为2m的木块受到五个力的作用

B. 当F逐渐增大到T时，轻绳刚好被拉断

C. 当F逐渐增大到时，轻绳还不会被拉断

D. 轻绳刚要被拉断时，质量为m和2m的木块间的摩擦力为

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（1）若测得注射器的全部刻度长为l，由注射器的刻度直接读出其容积为V，由天平测得注射器的活塞和钩码框架的总质量为m1，由气压计读出大气压强为p0。当框架两侧对称悬挂钩码总质量为m2时，则气体压强为___________；去掉钩码，用弹簧测力计竖直向上拉框架，测得拉力为F，则气体压强为_____________。

（2）某同学测出了注射器内封闭气体的几组压强p和体积V的值后，用p作纵轴、1/V作横轴，画出p-1/V图像如图甲、乙、丙，则甲产生的可能原因是_______；乙产生的可能原因是_______；丙产生的可能原因是_______。

A.各组的p、1/V取值范围太小

B.实验过程中有漏气现象

C.实验过程中气体温度升高

D.在计算压强时，没有计入由于活塞和框架的重力引起的压强

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【题目】水的沸点随水面压强的增大而升高，其关系如下表所示.

沸点

t(℃)

100

105

110

115

120

125

130

135

140

压强

p(kPa)

100

120

140

170

200

235

270

315

360

根据这一原理制成高压锅，锅盖密封良好，盖上有一个排气孔，上面倒扣一个限压阀，利用其重力将排气孔压住，以增大锅内气体压强．加热后，当锅内气压达到一定值时，气体就会把限压阀顶起，使高压气体从孔中喷出，保持锅内稳定高压．有一个高压锅限压阀直径D＝2.0 cm，排气孔直径d＝0.3 cm，某地使用时水的沸点能达到130 ℃，已知外界压强为1.0×105Pa．求该高压锅限压阀的质量．（保留两位有效数字）

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