如圖，在xOy平面第一象限整個(gè)區(qū)域分布一勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向平行y軸向下．在第四象限內(nèi)存在一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，左邊界為y軸，右邊界為的直線，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外．一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子從y軸上P點(diǎn)以初速度v0垂直y軸射人勻強(qiáng)電場(chǎng)，在電場(chǎng)力作用下從x軸上Q點(diǎn)以與x軸正方向成450角進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)．已知OQ=l，不計(jì)粒子重力．求：

（1）P點(diǎn)的縱坐標(biāo)；
（2）要使粒子能再次進(jìn)入電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍．
（1）（2）
（1）設(shè)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)y方向的速度為vy，則：
          ………………①
設(shè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，有：
        ………………②
        ………………③
聯(lián)解①②③得：
         ………………④
（2）作出粒子剛好能再進(jìn)入電場(chǎng)的軌跡如圖所示。  ………………⑤

設(shè)此時(shí)的軌跡半徑為r，由幾何關(guān)系有：
    ………………⑥
粒子在磁場(chǎng)中的速度：
        ………………⑦
根據(jù)牛頓定第二定律：
          ………………⑧
聯(lián)解⑥⑦⑧得：
      ………………⑨
要使粒子能再進(jìn)入電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的范圍………………⑩
評(píng)分參考意見(jiàn)：本題共12分，其中①②③④⑥⑦⑨⑩式各1分，⑤⑧式各2分；若有其他合理解法且答案正確，可同樣給分。
本題考查帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，先根據(jù)粒子在電場(chǎng)中的類平拋運(yùn)動(dòng)求出進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小和方向，再根據(jù)找圓心求半徑的思路求解
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

(10分).如圖所示,金屬桿,在豎直平面內(nèi)貼著光滑平行金屬導(dǎo)軌下滑,導(dǎo)軌的間距,導(dǎo)軌上端接有的電阻,導(dǎo)軌與金屬桿的電阻不計(jì),整個(gè)裝置處于的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面.當(dāng)金屬桿下滑時(shí),每秒鐘有的重力勢(shì)能減少,求桿下滑的速度的大小(不計(jì)空氣阻力).

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（18分）如圖所示，在y>0的空間中存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)沿y軸負(fù)方向；在y<0的空間中，存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直xy平面（紙面）向里.一電量為q、質(zhì)量為m的帶正電的運(yùn)動(dòng)粒子，經(jīng)過(guò)y軸上y=h處的點(diǎn)P1時(shí)速率為V0，方向沿x軸正方向；然后，經(jīng)過(guò)x軸上x=2h處的P2點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，并經(jīng)過(guò)y軸上y=－2h處的P3點(diǎn).不計(jì)重力.求：

（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小.
（2）粒子到達(dá)P2時(shí)速度的大小和方向.
（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小.

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，cd、ef是兩根電阻不計(jì)的光滑金屬軌道，其所在的平面與水平面間的夾角為600, 將兩導(dǎo)軌用電鍵s相連，在兩導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T，可在導(dǎo)軌上自由滑動(dòng)的金屬棒的長(zhǎng)L=0.5m、質(zhì)量為m=1.010kg，金屬棒電阻為5Ω,設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)。（g=10m/s2）則：

（1）若先將電鍵s斷開(kāi)，金屬棒由靜止開(kāi)始釋放后，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間將s接通，ab恰作勻速運(yùn)動(dòng)？
（2）若先將電鍵s閉合，再將金屬棒由靜止釋放，ab上的最大熱功率為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形金屬框，質(zhì)量為m，電阻為R，用細(xì)線把它懸掛于一個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)邊緣，金屬框的上半部處于磁場(chǎng)內(nèi)，下半部處于磁場(chǎng)外．磁場(chǎng)隨時(shí)間變化規(guī)律為B＝kt(k>0)，已知細(xì)線所能承受的最大拉力為2mg，求：

（1）回路中的感應(yīng)電流大小及方向
（2）從t＝0開(kāi)始，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間細(xì)線會(huì)被拉斷

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖a所示的平面坐標(biāo)系xOy，在整個(gè)區(qū)域內(nèi)充滿了勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直坐標(biāo)平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖b所示，開(kāi)始時(shí)刻，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里(如圖)。t=0時(shí)刻，有一帶正電的粒子(不計(jì)重力)從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸正向進(jìn)入磁場(chǎng)，初速度為v0=2´103m/s。已知正粒子的比荷為1.0´104C/kg，其它有關(guān)數(shù)據(jù)見(jiàn)圖中標(biāo)示（磁感應(yīng)強(qiáng)度B取垂直紙面向里為正）。試求：
(1)t=´10-4s時(shí)刻，粒子的坐標(biāo)。
(2)粒子從開(kāi)始時(shí)刻起經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間第一次到達(dá)y軸。
(3)粒子是否還可以返回坐標(biāo)原點(diǎn)O？如果可以，則經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間第一次返回坐標(biāo)原點(diǎn)O？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖為一速度選擇器的示意圖，a、b為水平放置的平行金屬板，a、b相距d，極板長(zhǎng)l。兩塊中央帶有小孔的絕緣板緊靠金屬板豎直放置，一束具有同一速率的負(fù)離子沿水平方向經(jīng)小孔O進(jìn)入a、b兩板之間。為了測(cè)定離子的速率， a、b分別與一輸出電壓可調(diào)的直流電源的正、負(fù)極相連，并沿垂直于紙面向里的方向加一磁感應(yīng)強(qiáng)度為Ｂ的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。當(dāng)a、b間電壓調(diào)為U時(shí)離子恰能沿水平直線OO'運(yùn)動(dòng)，并從小孔O'射出。若撤消加在a、b間的電壓，結(jié)果發(fā)現(xiàn)離子打在了右擋板上小孔O'下方的P點(diǎn)，測(cè)得O'、P間距為。不計(jì)重力作用，試由上述條件確定
（1）離子的入射速率v=？
（2）離子的比荷 

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（18分）如圖所示，在矩形ABCD內(nèi)對(duì)角線BD以上的區(qū)域存在有平行于AD向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，對(duì)角線BD以下的區(qū)域存在有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未標(biāo)出），矩形AD邊長(zhǎng)L，AB邊長(zhǎng)為L。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷+q的帶電粒子（不計(jì)重力）以初速度v0從A點(diǎn)沿AB方向進(jìn)入電場(chǎng)，在對(duì)角線BD的中點(diǎn)P處進(jìn)入磁場(chǎng)，并從DC邊上的Q點(diǎn)垂直于DC離開(kāi)磁場(chǎng)，試求：

（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小
（2）帶電粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向
（3）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖，在xoy直角坐標(biāo)系中，在第三象限有一平行x軸放置的平行板電容器，板間電壓U=1×102V�，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1.0×10-12kg，帶電量q=2.0×10-10C的帶正電的粒子(不計(jì)重力)，從下極板處由靜止開(kāi)始經(jīng)電場(chǎng)加速后通過(guò)上板上的小孔，垂直x軸從A點(diǎn)進(jìn)入第二象限的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T。粒子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)四分之一圓周后又從B點(diǎn)垂直y軸進(jìn)入第一象限，第一象限中有平行于y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，粒子隨后經(jīng)過(guò)x軸上的C點(diǎn)，已知OC=1m。求：

(1)粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r。
(2)第一象限中勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大小。

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