如圖所示，在直角坐標系的I、Ⅱ象限內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場，第Ⅲ象限有沿y軸負方向的勻強電場，第Ⅳ象限內(nèi)無電場和磁場。質(zhì)量為m，電荷量為q的粒子由M點以速度沿x軸負方向進入電場，不計粒子的重力，粒子經(jīng)N和x軸上的P點最后又回到M點。設OM=OP =l，ON＝2l，求：
（1）電場強度E的大�。�
（2）勻強磁場磁感應強度B的大��；
（3）粒子從M點進入電場，經(jīng)N、P點最后又回到M點所用的時間t。
見解析
（1）根據(jù)粒子在電場中的運動情況可知，粒子帶負電，粒子在電場中運動所用的時間設為
在x方向有   ①
在y方向有 ②
解得  ③
（2）設粒子到達N點的速度為v，運動方向與軸夾角
由動能定理得  ④
將③式代入，得

粒子在磁場中做勻速圓周運動，經(jīng)過P點時的速度方向也與負x方向成，從P到M做直線運動，NP=NO＋OP=3l
粒子在勻強磁場中在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運動，
半徑為
聯(lián)立上述各式解得
（3）粒子在電場中運動所用時間為
粒子在磁場中所用時間為
由勻速直線運動所用時間
粒子從M進入電場，經(jīng)N、P點最后又回到M點所用的時間
.
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，坐標系xoy位于豎直平面內(nèi)，所在空間有沿水平方向垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B，在x<0的空間內(nèi)還有沿x軸負方向的勻強電場，場強大小為E。一個帶正電的油滴經(jīng)圖中x軸上的M點，沿著直線MP做勻速運動，過P點后油滴進入x>0的區(qū)域，圖中。要使油滴在x>0的區(qū)域內(nèi)做勻速圓周運動，需在該區(qū)域內(nèi)加一個勻強電場。若帶電油滴做勻速圓周運動時沿弧垂直于x軸通過了軸上的N點，求：
（1）油滴運動速率的大�。�
（2）在x>0的區(qū)域內(nèi)所加電場的場強大小和方向；
（3）油滴從x軸上的M點經(jīng)P點運動到N點所用的時間。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，質(zhì)量為m的回形針系在細線下端被磁鐵吸引保持靜止，此時細繩與豎直方向的夾角為，則下列說法中正確的是
A．回形針平衡時受到磁體對它的磁力和繩的拉力作用，兩力　　　
合力的方向向上偏右
B．回形針平衡時受到磁體對它的磁力和繩的拉力作用，兩力
合力的方向向上偏左
C．現(xiàn)用點燃的火柴對回形針加熱，細繩與豎直方向的夾角減　　
小，原因是回形針加熱后，分子電流排列無序了
D．現(xiàn)用點燃的火柴對回形針加熱，細繩與豎直方向的夾角為減小，原因是回形針加
熱后，分子電流消失了

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，直線MN與水平線夾角為60o，其右側(cè)有一垂直紙面向外的范圍足夠大的勻強磁場，磁感應強度為B；直線PQ垂直MN，且PQ與MQ包圍的空間有一勻強電場，電場方向平行于PQ。有一質(zhì)量為m、電荷量為

+q的帶電粒子在紙面內(nèi)以v0的水平初速度從A點飛入磁
場，粒子進入磁場t0（t0未知）時間后立即撤除磁場，之
后粒子垂直MQ邊界從C點（圖中未畫出）飛入電場；
隨后粒子再次通過C點。粒子在以上整個過程中所用總
時間恰為此帶電粒子在磁場中運動一周所需的時間，粒
子所受的重力不計。試求：
（1）粒子在磁場中運動的時間t0；
（2）勻強電場場強E的大小。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

有人設想用題圖所示的裝置來選擇密度相同、大小不同的球狀納米粒子。粒子在電離室中電離后帶正電，電量與其表面積成正比。電離后，粒子緩慢通過小孔O1進入極板間電壓為U的水平加速電場區(qū)域I,再通過小孔O2射入相互正交的恒定勻強電場、磁場區(qū)域II,其中磁場的磁感應強度大小為B,方向如圖。收集室的小孔O3與O1、O2在同一條水平線上。半徑為r0的粒子，其質(zhì)量為m0、電量為q0剛好能沿O1O3直線射入收集室。不計納米粒子重力。（）
（1）試求圖中區(qū)域II的電場強度；
（2）試求半徑為r的粒子通過O2時的速率；
（3）討論半徑r≠r2的粒子剛進入?yún)^(qū)域II時向哪個極板偏轉(zhuǎn)。
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

  將帶等量異種電荷的兩金屬板相隔一定距離，水平放置在方向豎直向下的勻強磁場中，將一個帶正電的微粒以初速度v0垂直極板自下極板的小孔射入板間，未到達上極板，又從下極板小孔射出，如圖，不計微粒重力，則(      )

A 只減小磁感應強度，可能使微粒到達上極板。
B 只減小板間距，可能使微粒到達上極板。
C 只錯開極板正對面積，(微粒仍處在電場內(nèi))可能使微粒到達上極板。
D 只減少微粒帶電量，可能使微粒到達上極板。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖6-11所示，兩個完全相同的圓形線圈能在一個光滑的圓柱上自由移動，設大小不同、方向相同的電流I1、I2分別按圖示方向通入圓形線圈，則兩個線圈的運動情況（　�。�

圖6-11
A．都繞圓柱轉(zhuǎn)動
B．彼此相向運動，具有大小相等的加速度
C．彼此相向運動，電流較大的加速度較大
D．彼此背向運動，電流較大的加速度較大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在平行金屬板A、B間分布著正交的勻強電場和磁場，磁感應強度垂直紙面向里，一個質(zhì)子以初速度垂直于電磁場沿入射，恰能沿運動，則（  ）

A．A板的電勢高于B板的電勢
B．電子以初速度垂直于電磁場沿從左端入射，仍沿做直線運動
C．以初速度垂直于電磁場沿從左端入射，仍沿做直線運動
D．以初速度垂直于電磁場沿從右端入射，仍沿做直線運動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

空間存在垂直于紙面方向的均勻磁場，其方向隨時間作周期性變化，磁感應強度B隨時間t變化的圖線如圖1所示．規(guī)定B＞0時，磁場的方向穿出紙面．現(xiàn)在磁場區(qū)域中建立一與磁場方向垂直的平面坐標Oxy，如圖2所示．一電荷量q=5π×10-7c，質(zhì)量m=5×10-10kg的帶電粒子，位于原點O處，在t=0時刻以初速度v0=πm/s沿x軸正方向開始運動，不計重力的作用，不計磁場的變化可能產(chǎn)生的一切其它影響．
（1）試在圖2中畫出0～20ms時間內(nèi)粒子在磁場中運動的軌跡，并標出圖2中縱橫坐標的標度值（評分時只按圖評分，不要求寫出公式或說明．）
（2）在磁場變化N個（N為整數(shù)）周期的時間內(nèi)帶電粒子的平均速度的大小等于______．（寫出必要的計算過程）

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