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如圖所示的坐標系,x軸沿水平方向,y軸沿豎直方向。在x軸上方空間的第二象限內,有一個豎直向下的勻強電場;在第三象限,存在沿y軸正方向的勻強電場和垂直xOy平面(紙面)向里的勻強磁場;在第一、第四象限,存在著與x軸正方向夾角為30°的勻強電場,四個象限的電場強度大小均相等。一質量為m、電量為+q的帶電質點,從y軸上y=h處的P1點以一定的水平初速度沿x軸負方向進入第二象限,然后經過x軸上x=-2h處的P2的進入第三象限,帶電質點恰好能做勻速圓周運動,之后經過y軸上y=-2h處的P3點進入第四象限,已知重力加速為g。求:
(1)粒子到達P2點時速度的大小和方向;
(2)電場強度和磁感應強度的大。
(3)帶電質點在進入第四象限空間運動過程中離x軸最小距離。
解:(1)設第三象限的電場強度大小為E,由粒子進入第三象限恰好能做勻速圓周運動知:

在第二象限,豎直方向加速度
∴水平方向,豎直方向
,
豎直方向

與x軸負向夾角θ,則

(2)進入第三象限重力和電場力抵消,磁場力提供向心力,
解得:,
(3)粒子進入第四象限豎直向下的力大小
豎直向下加速度大小
當粒子豎直向上的速度為0時,離x軸最近


∴粒子上升的最大高度

∴離x軸最近的距離
練習冊系列答案
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(2011?滄州一模)如圖所示的坐標系,x軸沿水平方向,y軸沿豎直方向.在x軸上方空間的第一、第二象限內,既無電場也無磁場,第三象限,存在沿y軸正方向的勻強電場和垂直xy平面(紙面)向里的勻強磁場,在第四象限,存在沿y軸負方向、場強大小與第三象限電場場強相等的勻強電場.一質量為m、電量為q的帶電質點,從y軸上y=h處的P1點以一定的水平初速度沿x軸負方向進入第二象限.然后經過x軸上x=-2h處的P2點進入第三象限,帶電質點恰好能做勻速圓周運動,之后經過y軸上y=-2h處的P3點進入第四象限.已知重力加速度為g.求:
(1)粒子到達P2點時速度的大小和方向;
(2)第三象限空間中電場強度和磁感應強度的大;
(3)帶電質點在第四象限空間運動過程中最小速度的大小和方向.

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(2012?肇慶二模)如圖所示,帶電平行金屬板PQ和MN之間的距離為d;兩金屬板之間有垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應強度大小為B.建立如圖所示的坐標系,x軸平行于金屬板,且與金屬板中心線重合,y軸垂直于金屬板.區(qū)域I的左邊界是y軸,右邊界與區(qū)域II的左邊界重合,且與y軸平行;區(qū)域II的左、右邊界平行.在區(qū)域I和區(qū)域II內分別存在勻強磁場,磁感應強度大小均為B,區(qū)域I內的磁場垂直于Oxy平面向外,區(qū)域II內的磁場垂直于Oxy平面向里.一電子沿著x軸正向以速度v0射入平行板之間,在平行板間恰好沿著x軸正向做直線運動,并先后通過區(qū)域I和II.已知電子電量為e,質量為m,區(qū)域I和區(qū)域II沿x軸方向寬度均為
3
mv0
2Be
.不計電子重力.
(1)求兩金屬板之間電勢差U;
(2)求電子從區(qū)域II右邊界射出時,射出點的縱坐標y;
(3)撤除區(qū)域I中的磁場而在其中加上沿x軸正向的勻強電場,使得該電子剛好不能從區(qū)域II的右邊界飛出.求電子兩次經過y軸的時間間隔t.

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如圖所示的坐標系,x軸沿水平方向,y軸沿豎直方向.在x軸上方空間的第一、第二象限內,既無電場也無磁場,第三象限,存在沿y軸正方向的勻強電場和垂直xy平面(紙面)向里的勻強磁場.一質量為m、電量為q的帶電質點,從y軸上y=h處的P1點以一定的水平初速度沿x軸負方向進入第二象限.然后經過x軸上x=-2h處的P2點進入第三象限,帶電質點恰好能做勻速圓周運動,之后經過y軸上y=-2h處的P3點進入第四象限.已知重力加速度為g.求:
(1)帶電質點到達P2點時速度的大小和方向
(2)電場強度和磁感應強度的大。

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(2007?徐州模擬)如圖所示的坐標系,x軸沿水平方向,y軸沿豎直方向.在x軸上方空間的第一、第二象限內,既無電場也無磁場,在第三象限,存在沿y軸正方向的勻強電場和垂直xy平面(紙面)向里的勻強磁場.一質量為m、電荷量為q的帶電質點,從y軸上y=h處的P1點以一定的水平初速度沿x軸負方向進入第二象限.然后經過x軸上x=-2h處的P2點進入第三象限,帶電質點恰好能做勻速圓周運動.之后經過y軸上y=-2h處的P3點進入第四象限.已知重力加速度為g.求:
(1)質點到達P2點時速度的大小和方向;
(2)第三象限空間中電場強度和磁感應強度的大。
(3)若在第四象限加一勻強電場,使質點做直線運動,求此電場強度的最小值.

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精英家教網如圖所示的坐標系,x軸沿水平方向,y軸沿豎直方向.在x軸上方空間的第一、第二象限內,既無電場也無磁場,在第三象限,存在沿y軸正方向的勻強電場和垂直xOy平面(紙面)向里的勻強磁場,在第四象限,存在沿y軸負方向、場強大小與第三象限電場場強相等的勻強電場.一質量為m、電荷量為q的帶電質點,從y軸上y=h處的P1點以一定的水平初速度沿x軸負方向進入第二象限,然后經過x軸上x=-2h處的P2點進入第三象限,帶電質點恰好能做勻速圓周運動,之后經過y軸上y=-2h處的P3點進入第四象限.已知重力加速度為g.試求:
(1)粒子到達P2點時速度的大小和方向;
(2)第三象限空間中電場強度和磁感應強度的大小;
(3)帶電質點在第四象限空間運動過程中最小速度的大小和方向;
(4)質點從P1到第四象限速度最小位置所需的時間.

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