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=100Ω，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B 1=0.6T 。偏转分离器的磁感强度为B 2=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/s 2).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v 0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θ。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

m

q 。

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P 1时速率为v 0,方向沿x 轴正方向；然后经过x 轴上x =2h 处的P 2点进入磁场，并经过y 轴上y =-2h 处的P 3点.不计重力,求：

（1）电场强度的大小;

（2）粒子到达P 2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.

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？

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h 1=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h 2=?

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R 0=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v 0 = 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/s 2 , sin370 = 0.6），求： （1）金属棒的最大加速度；（2）上端电阻R 0上产生的热量。

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v

0沿框架向左运动.已知金属棒在整

图7

1 2

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？

16．如下图甲所示，以MN 为界的两匀强磁场B 1＝2B 2，一带电＋q 、质量m 的粒子从O 点垂直MN 进入B 1磁场，则经过多长时间它将向下通过O 点(不计粒子重力)

17.如图所示AB 、CD 为平行金属板,A 、B 两板间电势差为500V ,C 、D 始终和电源相接,测的其间的场强为104V/m,一质量为2.5×10-24㎏,电荷量为8×10-16C 的带电粒子(重力不计)由静止开始,经A 、B 加速后穿过CD 发生偏转,最后打在荧光屏上,已知C 、D 极板长均为4cm,荧光屏距CD 右端的距离为3cm,问: (1) 粒子带正电还是带负电?(2) 粒子打在荧光屏上距O 点下方多远处?

18.所示，在水平向右的匀强电场中的A 点，有一个质量为m 、带电荷量为－q 的油滴以速度v 竖直向上运动．已知当油滴经过最高点B 时，速度大小也为v .求：场强

E