福建省2018-2019学年龙岩市一级达标校高二上期末物理试卷

联立解得：Smax＝3m

答：（1）滑块在斜面AB运动的时间是s； （2）滑块在水平面BC运动的最大位移s是3m

【点评】此题考查力的牛顿第二定律和动能定理，注意受力分析和运动过程分析即可，难度不大。

18．（12分）如图所示，在xOy坐标平面内，x＜0的区域存在沿y轴负方向的匀强电场，在第一象限与y轴夹角为30°的倾斜直线OM下方和第四象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场。一个质量为m，带电量为q的粒子在电场中的P点以初速度v0沿x轴正方向射出，恰好经过坐标原点O进入匀强磁场。已知P点坐标为（﹣L、

L），磁场的磁感

应强度B＝，不计粒子重力。求：

（1）匀强电场的场强大小； （2）粒子第二次经过y轴时的坐标；

（3）粒子从开始到第二次经过y轴所经历的时间。

【分析】（1）根据类平抛知识求解电场强度大小；

（2）求出粒子进入磁场的夹角，画出运动轨迹，根据圆周运动和几何知识求解射出点；（3）根据粒子分段运动求出时间即可。

【解答】解：（1）设粒子从P到O时间为t1，加速度为a，则 L＝v0t1

由牛顿第二定律：qE＝ma 联立，得 E＝

（2）设粒子运动到O点时速度为v，则 vy＝at v＝

联立，得 v＝2v0

粒子在磁场中做匀速圆周运动，有：qvB＝

粒子在O点时速度方向与y轴负方向的夹角为30°，从磁场射出时速度恰好水平向左，由几何关系，得：y＝R+Rsin30°＝2（3）粒子从P到O的时间 t1＝粒子在磁场中做匀速圆周运动 T＝

L

t2＝

＝

从磁场射出后作匀速直线运动：t3＝

粒子从开始到第二次经过y轴的时间：t＝t1+t2+t3＝

答：（1）匀强电场的场强大小为＝（2）粒子第二次经过y轴时的坐标为2

； L；

。

（3）粒子从开始到第二次经过y轴所经历的时间为

【点评】解决本题的关键理清粒子整个过程中的运动规律，掌握处理类平抛运动和圆周运动的方法，作出运动轨迹，结合牛顿第二定律、运动学公式进行求解。