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(16分)如图,空间内存在水平向右的匀强电场,在虚线MN的右侧有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一质量为m、带电荷量为+q的小颗粒自A点由静止开始运动,刚好沿直线运动至光滑绝缘的水平面C点,与水平面碰撞的瞬间小颗粒的竖直分速度立即减为零,而水平分速度不变,小颗粒运动至D处刚好离开水平面,然后沿图示曲线DP轨迹运动,AC与水平面夹角α = 30°,重力加速度为g,求:

⑴匀强电场的场强E;

⑵AD之间的水平距离d;

⑶已知小颗粒在轨迹DP上某处的最大速度为vm,该处轨迹的曲率半径是距水平面高度的k倍,则该处的高度为多大?

 
 

 

 

 

解析:

⑴小球受力分析

qE=mgcotα(2分)

 E=mg/q(2分)

⑵设小球在D点速度为vD,在水平方向由牛顿第二定律得:

qE=max(1分) 

(2分)

小球在D点离开水平面的条件是:   qvDB=mg(1分)

得:d=(2分)

⑶当速度方向与电场力和重力合力方向垂直时,速度最大(1分)

(2分)

R = kh(1分)

(2分)

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图,空间内存在水平向右的匀强电场,在虚线MN的右侧有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一质量为m、带电量为+q的小颗粒自A点由静止开始运动,刚好沿直线运动至光滑绝缘的水平C点,与水平面碰撞的瞬间小颗粒的竖直分速度立即减为零,而水平分速度不变,小颗粒运动至D处刚好离开水平面,然后沿曲线DP轨迹运动,AC与水平面夹角α=30°,重力加速度为g,求:
(1)匀强电场的场强E;
(2)AD之间的水平距离d;
(3)小颗粒在轨迹DP上的最大速度vm.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图,空间内存在水平向右的匀强电场,在虚线MN的右侧有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一质量为m、带电荷量为+q的小颗粒自A点由静止开始运动,刚好沿直线运动至光滑绝缘的水平面C点,与水平面碰撞的瞬间小颗粒的竖直分速度立即减为零,而水平分速度不变,小颗粒运动至D处刚好离开水平面,然后沿图示曲线DP轨迹运动,AC与水平面夹角α = 30°,重力加速度为g,求:

⑴匀强电场的场强E;

⑵AD之间的水平距离d;

⑶已知小颗粒在轨迹DP上某处的最大速度为vm,该处轨迹的

曲率半径是距水平面高度的k倍,则该处的高度为多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图,空间内存在水平向右的匀强电场,在虚线MN的右侧有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一质量为m、带电荷量为+q的小颗粒自A点由静止开始运动,刚好沿直线运动至光滑绝缘的水平面C点,与水平面碰撞的瞬间小颗粒的竖直分速度立即减为零,而水平分速度不变,小颗粒运动至D处刚好离开水平面,然后沿图示曲线DP轨迹运动,AC与水平面夹角α = 30°,重力加速度为g,求:

⑴匀强电场的场强E;

⑵AD之间的水平距离d;

⑶已知小颗粒在轨迹DP上某处的最大速度为vm,该处轨迹的曲率半径是距水平面高度的k倍,则该处的高度为多大?

 


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科目:高中物理 来源:2010年江苏省高考物理模拟试卷(二)(解析版) 题型:解答题

如图,空间内存在水平向右的匀强电场,在虚线MN的右侧有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一质量为m、带电量为+q的小颗粒自A点由静止开始运动,刚好沿直线运动至光滑绝缘的水平C点,与水平面碰撞的瞬间小颗粒的竖直分速度立即减为零,而水平分速度不变,小颗粒运动至D处刚好离开水平面,然后沿曲线DP轨迹运动,AC与水平面夹角α=30°,重力加速度为g,求:
(1)匀强电场的场强E;
(2)AD之间的水平距离d;
(3)小颗粒在轨迹DP上的最大速度vm.

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