高一物理平抛运动经典练习 题

高一物理平抛运动经典练习题

1、如图所示，在第一象限内有垂直纸面向里的

匀强磁场，一对正、负电子分别以相同速度沿与x轴

成30°角从原点射入磁场，则正、负电子在磁场中运

动时间之比为。

2、如图所示为实验用磁流体发电机原理图，两板间距d=20cm，磁场的磁感应强度B=5T，若接入额定功率P=100W的灯，正好正常发光，且

灯泡正常发光时电阻R=100，不计发电机内阻，求：

（1）等离子体的流速是多大？

（2）若等离子体均为一价离子，每秒钟有多少个

什么性质的离子打在下极板上？

3、如图所示为质谱仪的示意图。速度选择器部分的匀强电场场强

E=1.2×105V/m，匀强磁场的磁感强度为B1=0.6T。偏转分离器的磁感强度为B2=0.8T。求：

（1）能通过速度选择器的粒子速度多大？

（2）质子和氘核进入偏转分离器后打在照相底片上的条纹之间的距离d 为多少？

4、用一根长L=0.8m的轻绳，吊一质量为m=1.0g的带电小球，放在磁感应强度B=0.1T，方向如图所示的匀强磁场中，把小球拉到悬点的右端，轻绳刚好水平拉直，将小球由静止释放，小球便在垂直于磁场的竖直平面内摆动，当小球第一次摆到低点时，悬线的拉力恰好为零(重力加速度g取10m/s2).试问：

(1)小球带何种电荷？电量为多少？

(2)当小球第二次经过最低点时，悬线对小球拉力多大？

58、M、N两极板相距为d，板长均为5d，两板未带电，板间有垂直纸面的匀强磁场，如图所示，一大群电子沿平行于板的方向从各处位置以速度v射入板间，为了使电子都不从板间穿出，求磁感应强度B的范围。

6、如图所示，在y＜0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xOy平面并指向纸面外，磁感应强度为B。一带正电的粒子以速度v0从O点射入磁场，入射方向在xOy平面内，与x轴正向的夹角为。若粒子射出磁场的位置与O点的距离为l，求该粒子的电荷量和质量之比。

x

y

O

θ

·· ·· ··

·· ·· ··

·· ·· ··

·· ·· ··

·· ·· ··

·· ·· ··

B

7.如图所示，在y＞0的空间中存在匀强电场，场强沿y轴负方向；在y＜0的空间中，存在匀强磁场，磁场方向垂直xy平面（纸面）向外.一电荷量为q、质量为m的带正电的运动粒子，经过y轴上y=h处的点P1时速率

为v0,方向沿x轴正方向；然后经过x轴上x=2h处的P2点进入磁场，并经过y轴上y=-2h处的P3点.不计重力,求：

（1）电场强度的大小;

（2）粒子到达P2时速度的大小和方向;

（3）磁感应强度的大小.

8、与电源相连水平放置的导轨末端放一质量为m的导体棒ab，宽为L，高出地面H（如图7所示）整个装置放在匀强磁场中，已知电源电动势为E，内阻为r，电阻为R（其余电阻不计），磁感应强度为B，当K闭合后导体棒水平射程为s，求经过开关K的电量.

图7

9、如图所示，一个边长为L的正方形金属框，质量为m，电阻为R，用细线把它悬挂于一个有界的磁场边缘，金属框的上半部处于磁场内，下半部处于磁场外，磁场随时间均匀变化满足B=kt规律，已知细线所能承受的最大拉力T=2mg，求从t=0时起，经多长时间细线会被拉断？

× × × × × × ×

× × × × × × ×

B

10、一个质量m=0.016kg，长L=0.5m，宽d=0.1m，电阻R=0.1Ω的矩形导线框，从h1=5m高度由静止自由下落，如图所示，然后进入匀强磁场，刚进入磁场时由于磁场力作用，线框刚好做匀速运动。（磁场方向与线框平面垂直）

（1）求磁场的磁感强度B=？

（2）如果线框的下边通过磁场区的时间t=0.15s，求磁场区的高度h2=?× × × × × × ×

× × × × × × ×

h1

h2

L

d

11、如图所示，倾角θ=370，电阻不计，间距L=0.3m，长度足够的平行导轨处，加有磁感强度B=1T，方向垂直于导轨平面（图中未画出）的匀强磁场，导轨两端各接一个阻值R0=2Ω的电阻，另一横跨在平行导轨间的金属棒质量m=110g，电阻r=2Ω，其与导轨间的动摩擦因数

μ=0.5，金属棒以平行于导轨向上的初速度v0 = 10m/s上滑，直至上升到最高点的过程，通过上端电阻的电量△q=0.1C（g=10m/s2, sin370= 0.6），求：

（1）金属棒的最大加速度；（2）上端电阻R0上产生的热量。

370

R0

R0

v0

12.如图所示区域足够大的匀强磁场,磁感应强度为B,匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架,框架宽为L,右端接有电阻R,MN是一根横跨在框架上的质量为m的金属棒,金属棒与框架间的动摩擦因数为μ整个装置除电阻R外其他部分电阻不计,现给金属棒一个瞬时冲量,使它以速度v0沿框架向左运动.已知金属棒在整个运动过程中通过任一截面的电荷量为q,求:(1)金属棒能够运动的距离.

(2)R上总共产生的焦耳热.

13如图所示，质量m=0.1g的小球，带有q=5×10-4C的正电荷，套在一根与水平方向成θ=37°的绝缘杆上，小球可以沿杆滑动，与杆间的动摩擦因数μ=0.4，这个装置放在磁感应强度B=0.5T方向垂直纸面向里的匀强磁场中，将小球无初速释放。求

（1）小球最大加速度为多少？此时小球的速度是多少？

（2）下滑过程中，小球可达到的最大速度为多大？

．

14.如图所示，在相互垂直的匀强磁场和匀强电场中放一光滑的足够长的斜面，倾斜角为30°，并固定在水平面上，电场强度为E，磁感应强度为B，质量为m，电量为+q的小球，静止在斜面的顶端，这时小球对斜面的正压力为零，若迅速地把电场方向改变为竖直向下，则小球能在斜面上滑多远？

15.已知如图，匀强电场方向水平向右，场强E=1.5×106V/m，丝线

长l=40cm，上端系于O点，下端系质量为m=1.0×10－4kg，带电量

为q=+4.9×10-10C的小球，将小球从最低点A由静止释放，求：⑴小球摆到最高点时丝线与竖直方向的夹角多大？⑵摆动过程中小球的最大速度是多大？

O

A

C