（14分）如圖21所示，在直角坐標系xoy的第一、四象限區(qū)域內(nèi)存在邊界平行y軸的兩個有界的勻強磁場：垂直紙面向外的勻強磁場Ⅰ、垂直紙面向里的勻強磁場Ⅱ。O、M、P、Q為磁場邊界和x軸的交點，；在第三象限存在沿y軸正向的勻強電場。一質(zhì)量為帶電量為的帶電粒子從電場中坐標為()的點以速度沿+x方向射出，恰好經(jīng)過原點O處射入?yún)^(qū)域Ⅰ又從M點射出區(qū)域Ⅰ（粒子的重力不計）。

（1）求第三象限勻強電場場強E的大��；

（2）求區(qū)域Ⅰ內(nèi)勻強磁場磁感應(yīng)強度B的大�。�

（3）若帶電粒子能再次回到原點O，問區(qū)域Ⅱ內(nèi)磁場的寬度至少為多少？粒子兩次經(jīng)過原點O的時間間隔為多少？     

 

【答案】

（1）（2）（3）

【解析】（1）帶電粒子在勻強電場中做類平拋運動.

 ,  （1分）     (1分)

，    （1分）

（2）設(shè)到原點時帶電粒子的豎直分速度為:

 (1分)

方向與軸正向成，(1分)

粒子進入?yún)^(qū)域Ⅰ做勻速圓周運動，由幾何知識可得：    （1分）

由洛倫茲力充當(dāng)向心力：（1分），

可解得：      （1分）

（3）運動軌跡如圖，在區(qū)域Ⅱ做勻速圓周的半徑為：       （1分）

                  (1分)

運動時間： （1分）， （1分），

（1分）

運動總時間： （1分）

本題考查帶電粒子在復(fù)合場中的運動，帶電粒子在電場中運動時做類平拋運動，根據(jù)水平和豎直方向的分運動可求得場強大小，粒子在磁場中做勻速圓周運動，求得進入磁場速度后根據(jù)洛倫茲力提供向心力，由幾何關(guān)系先求得半徑大小，再由半徑公式求得磁感強度大小

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中，打點計時器使用的交流電的頻率為50Hz，記錄小車做勻變速運動的紙帶如圖1所示，在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5共6個計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點之間還有4個實驗點未畫出，紙帶旁并排放著帶有最小分度為mm的刻度尺，零刻度線跟“0”計數(shù)點對齊，請你回答下列問題：
精英家教網(wǎng)
（1）完成下列表格
計數(shù)點到0的距離（cm ） d01=1.60 d02=3.40 d03=5.40 d04=
 
 d05=10.00
小車打各計數(shù)點時的速度（m/s） v1=0.17 v2=0.19 v3=0.21 v4=
 
（2）在圖2平面直角坐標系中作出v--t圖象（鉛筆描點作圖，設(shè)打“0”點時為0時刻）
（3）由圖象可知小車的加速度a=
 
m/s2（保留兩位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（2013·北京東城區(qū)高三聯(lián)考，21題）（12分）如圖20所示，在紙面內(nèi)建立直角坐標系xOy，以第Ⅲ象限內(nèi)的直線OM（與負x軸成45°角）和正y軸為界，在x＜0的區(qū)域建立勻強電場，方向水平向左，場強大小E=0．32V/m；以直線OM和正x軸為界，在y＜0的區(qū)域建立垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0．1T，一不計重力的帶負電粒子，從坐標原點O沿y軸負方向以v0=2×103m/s的初速度射入磁場，已知粒子的比荷為q/m=5×106C/kg，求：

（1）粒子第一次經(jīng)過磁場邊界時的位置坐標

（2）粒子在磁場區(qū)域運動的總時間

（3）粒子最終離開電磁場區(qū)域時的位置坐標

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：2013屆浙江省溫州八校高三9月期初聯(lián)考物理試卷（帶解析） 題型：計算題

（14分）如圖21所示，在直角坐標系xoy的第一、四象限區(qū)域內(nèi)存在邊界平行y軸的兩個有界的勻強磁場：垂直紙面向外的勻強磁場Ⅰ、垂直紙面向里的勻強磁場Ⅱ。O、M、P、Q為磁場邊界和x軸的交點，；在第三象限存在沿y軸正向的勻強電場。一質(zhì)量為帶電量為的帶電粒子從電場中坐標為()的點以速度沿+x方向射出，恰好經(jīng)過原點O處射入?yún)^(qū)域Ⅰ又從M點射出區(qū)域Ⅰ（粒子的重力不計）。

（1）求第三象限勻強電場場強E的大��；
（2）求區(qū)域Ⅰ內(nèi)勻強磁場磁感應(yīng)強度B的大小；
（3）若帶電粒子能再次回到原點O，問區(qū)域Ⅱ內(nèi)磁場的寬度至少為多少？粒子兩次經(jīng)過原點O的時間間隔為多少？     

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖21所示，在直角坐標系xoy的第一、四象限區(qū)域內(nèi)存在邊界平行y軸的兩個有界的勻強磁場：垂直紙面向外的勻強磁場Ⅰ、垂直紙面向里的勻強磁場Ⅱ。O、M、P、Q為磁場邊界和x軸的交點，OM=MP=L；在第三象限存在沿y軸正向的勻強電場。一質(zhì)量為帶電量為的帶電粒子從電場中坐標為()的點以速度沿+x方向射出，恰好經(jīng)過原點O處射入?yún)^(qū)域Ⅰ又從M點射出區(qū)域Ⅰ（粒子的重力不計）。

（1）求第三象限勻強電場場強E的大小；

（2）求區(qū)域Ⅰ內(nèi)勻強磁場磁感應(yīng)強度B的大小；

（3）若帶電粒子能再次回到原點O，問區(qū)域Ⅱ內(nèi)磁場的寬度至少為多少？粒子兩次經(jīng)過原點O的時間間隔為多少？     

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案