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(1)求金屬環運動的最大加速度的大小；
(2)求金屬環運動的最大速度的大小．

（1）

（2）

(1)開始時金屬環速度為零，所受的摩擦力為最小，此時金屬環所受的合外力最大，根據牛頓第二定律得:

解得金屬環的最大加速度:

(2）當摩擦力

時，金屬環所受的合外力為零，金屬環達到最大速度

，則此時所受的洛倫茲力為

,方向垂直紙面向外．
因此，桿對金屬環的彈力為:

當金屬環達到最大速度時有:

解得:

練習冊系列答案

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（21分）如圖所示，x軸上方存在磁感應強度為B的圓形勻強磁場區域，磁場方向垂直紙面向外（圖中未畫出）。x軸下方存在勻強電場，場強大小為E，方向沿與x軸負方向成60°角斜向下。一個質量為

m，帶電量為＋e的質子以速度v₀從O點沿y軸正方向射入勻強磁場區域。質子飛出磁場區域后，從b點處穿過x軸進入勻強電場中，速度方向與x軸正方向成30°，之后通過了b點正下方的c點。不計質子的重力。
（1）畫出質子運動的軌跡，并求出圓形勻強磁場區域的最小半徑和最小面積；
（2）求出O點到c點的距離。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖15所示，AB和CD是足夠長的平行光滑導軌，其間距為l，導軌平面與水平面的夾角為θ.整個裝置處在磁感應強度為B，方向垂直于導軌平面向上的勻強磁場中.AC端連有電阻值為R的電阻.若將一質量M，垂直于導軌的金屬棒EF在距BD端s處由靜止釋放，在EF棒滑至底端前會有加速和勻速兩個運動階段.今用大小為F，方向沿斜面向上的恒力把EF棒從BD位置由靜止推至距BD端s處，突然撤去恒力F，EF最后又回到BD端.求：

（1）EF棒下滑過程中的最大速度.
（2）EF棒自BD端出發又回到BD端的整個過程中，有多少電能轉化成了內能（金屬棒、導軌的電阻均不計

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在邊長為l的正方形區域內，有與y軸平行的勻強電場和垂直于紙面的勻強磁場。一個帶電粒子(不計重力)從原點0沿x軸的正向進入場區，恰好能夠做勻速直線運動，而且穿過場區的時間為T₀；若撤去磁場，只保留電場，其他條件不變，該帶電粒子穿過場區的時間為

；若撤去電場，只保留磁場，其他條件不變，那么該帶電粒子穿過場區的時間應該是

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

帶電量為q的粒子（不計重力），勻速直線通過速度選擇器（電場強度為E，磁感應強度為B₁），又通過寬度為l，磁感應強度為B₂的勻強磁場，粒子離開磁場時速度的方向跟入射方向間的偏角為θ，如圖所示.試證明：入射粒子的質量m=

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，虛線上方有場強為E₁＝6×10⁴N/C的勻強電場，方向豎直向上，虛線下方有場強為E₂的勻強電場，電場線用實線表示，另外，在虛線上、下方均有勻強磁場，磁感應強度相等，方向垂直紙面向里，ab是一長為L＝0.3m的絕緣細桿，沿E₁電場線方向放置在虛線上方的電、磁場中，b端在虛線上，將一套在ab桿上的帶電量為q＝－5×10^－8C的帶電小環從a端由靜止釋放后，小環先作加速運動而后作勻速運動到達b端，小環與桿間的動摩擦因數μ＝0.25，不計小環的重力，小環脫離ab桿后在虛線下方仍沿原方向作勻速直線運動．

(1)請指明勻強電場E₂的場強方向，說明理由，并計算出場強E₂的大小；
(2)若撤去虛線下方電場E₂，其他條件不變，小環進入虛線下方區域后運動軌跡是半徑為L/3的半圓，小環從a到b的運動過程中克服摩擦力做的功為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，空間XOY的第一象限存在垂直XOY平面向里的勻強磁場，第四象限存在平行該平面的勻強電場（圖中未畫出）；OMN是一絕緣彈性材料制成的等邊三角形框架，邊長L為4m，OM邊上的P處開有一個小孔，OP距離為1m。現有一質量m為1×10^-18kg，電量q為1×10^-15C的帶電微粒（重力不計）從Y軸上的C點以速度V₀=1×10²m/s平行X軸射入，剛好可以垂直X軸從P點進入框架，CO距離為2m。粒子進入框架后與框架發生若干次垂直的彈性碰撞，碰撞過程中粒子的電量和速度大小均保持不變，速度方向與碰前相反，最后粒子又從P點垂直X軸射出，求：
（1）所加電場強度的大小；
（2）所加磁場磁感應強度大小；