如圖所示,在xOy平面上第Ⅰ象限內(nèi)有平行于y軸的有界勻強(qiáng)電場,方向如圖。y軸上一點(diǎn)P的坐標(biāo)為(0,L),有一電子以垂直于y軸的初速度v0從P點(diǎn)垂直射入電場中,并從A點(diǎn)射出,A點(diǎn)坐標(biāo)為(2L,0)。已知電子的電量大小為e,質(zhì)量為m,不計(jì)電子的重力。

(1)求勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大;

(2)若在第Ⅳ象限過Q點(diǎn)放一張垂直于xOy平面的感光膠片,Q點(diǎn)的坐標(biāo)為(0,-L),求感光膠片上曝光點(diǎn)的橫坐標(biāo)x。

 

【答案】

(1)(2)3L

【解析】

試題分析:(1)設(shè)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為E,電子在電場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1,

則沿x軸方向, ,沿Y軸方向, 

解得:

(2)離開電場時(shí),電子沿y軸方向的速度

解得,

  

由幾何關(guān)系得,

解得,

考點(diǎn):粒子在有界勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動(dòng)

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?安徽模擬)如圖所示,在xoy平面上,直線OM與x軸正方向夾角為45°,直線OM左側(cè)存在平行y軸的勻強(qiáng)電場,方向沿y軸負(fù)方向.直線OM右側(cè)存在垂直xoy平面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場.一帶電量為q質(zhì)量為m帶正電的粒子(忽略重力)從原點(diǎn)O沿x軸正方向以速度vo射入磁場.此后,粒子穿過磁場與電場的邊界三次,恰好從電場中回到原點(diǎn)O.(粒子通過邊界時(shí),其運(yùn)動(dòng)不受邊界的影響)試求:
(1)粒子第一次在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑;
(2)勻強(qiáng)電場的強(qiáng)度;
(3)粒子從O點(diǎn)射出至回到O點(diǎn)的時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在xOy平面的y軸左側(cè)存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場,y軸右側(cè)區(qū)域Ⅰ內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1=
mv0
qL
、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場,區(qū)域Ⅰ、區(qū)域Ⅱ的寬度均為L,高度均為3L.質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子從坐標(biāo)為(-2L,-
2
L)的A點(diǎn)以速度v0沿+x方向射出,恰好經(jīng)過坐標(biāo)為[0,-(
2
-1)L]的C點(diǎn)射入?yún)^(qū)域Ⅰ.粒子重力忽略不計(jì).

(1)求勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小E;
(2)求粒子離開區(qū)域Ⅰ時(shí)的位置坐標(biāo);
(3)要使粒子從區(qū)域Ⅱ上邊界離開磁場,可在區(qū)域Ⅱ內(nèi)加垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場.試確定磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小范圍,并說明粒子離開區(qū)域Ⅱ時(shí)的速度方向.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?連云港二模)如圖所示,在xoy平面上,一個(gè)以原點(diǎn)O為中心、半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在著一勻強(qiáng)磁場.磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直于xoy平面向里.在O點(diǎn)處原來靜止著一個(gè)具有放射性的原子核--氮(
 
13
7
N),某時(shí)刻該核發(fā)生衰變,放出一個(gè)正電子和一個(gè)反沖核.已知正電子從O點(diǎn)射出時(shí)沿x軸正方向,而反沖核剛好不會(huì)離開磁場區(qū)域.不計(jì)重力影響和粒子間的相互作用.
(1)試寫出衰變方程;
(2)畫出正電子和反沖核的軌跡示意圖;
(3)求正電子離開磁場區(qū)域時(shí)的坐標(biāo).

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在xOy平面上,一個(gè)以原點(diǎn)O為圓心,半徑為4R的原型磁場區(qū)域內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場,磁場的方向垂直于紙面向里,在坐標(biāo)(-2R,0)的A處靜止著一個(gè)具有放射性的原子核氮713N.某時(shí)刻該核發(fā)生衰變,放出一個(gè)正電子和一個(gè)反沖核,已知正電子從A處射出時(shí)速度方向垂直于x軸,且后來通過了y軸,而反沖核剛好不離開磁場區(qū)域.不計(jì)重力影響和離子間的相互作用.
(1)寫出衰變方程.
(2)求正電子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑.
(3)求正電子最后過y軸時(shí)的坐標(biāo).

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在xOy平面上,以y軸上點(diǎn)Ol為圓心,半徑為R=0.3m的圓形區(qū)域內(nèi),分布著一個(gè)方向垂直于xOy平面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場.一個(gè)比荷
q
m
=1.0×108C?kg-1的帶正電粒子,從磁場邊界上的原點(diǎn)O,以v=
3
×107m?s-1的初速度,沿不同方向射入磁場,粒子重力不計(jì),求:
(1)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑;
(2)粒子通過磁場空間的最長運(yùn)動(dòng)時(shí)間.

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