如圖所示，在xOy坐標(biāo)系中有虛線OA，OA與x軸的夾角θ=300，OA與y軸之間的區(qū)域有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，OA與x軸之間的區(qū)域有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場，已知勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.25 T，勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E=5×105 N/C�，F(xiàn)從y軸上的P點沿與y軸正方向夾角600的方向以初速度v0=5×105 m/s射入一個質(zhì)量m=8×10－26 kg、電荷量q=+8×10－19 C的帶電粒子，粒子經(jīng)過磁場、電場后最終打在x軸上的Q點，已知P點到O的距離為m(帶電粒子的重力忽略不計)。求：

(1)粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑；

(2)粒子從P點運(yùn)動到Q點的時間；

(3)Q點的坐標(biāo)．

解：(1) r = 0.2 m.       （4分）

(2)粒子由P點進(jìn)入磁場，由于∠O′PO = 300，延長PO′交OA于O″，則PO″⊥OA，則PO″= OPcos 300 = 0.3 m，則O′O″= PO″－PO′= 0.1 m得O′O″= O′M，即得∠O′MO″= 300  （2分）

由此得出粒子從OA邊射出時v0與OA的夾角為600，即得從OA邊射出時v0與x軸垂直。 （2分）

從P點到Q點的時間為在磁場中運(yùn)動的時間t1和電場中運(yùn)動的時間t2之和。t1=  =8.37×10－7 s  

  （2分）

粒子從P點到Q點的時間為t =t1＋t2=1.18×10－6 s   （2分）

(3)粒子在電場中qE=ma，a =  =5×1012 m/s2

水平位移x2 = at22 = 0.3 m      （3分）

粒子在磁場中水平位移x1=r＋rsin 300=0.3m       （2分）

故x = x1＋x2 = 0.6 m  即Q點的坐標(biāo)為（0.6 m,0）     （2分）

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在豎直平面的xOy坐標(biāo)系中，Oy豎直向上，Ox水平．設(shè)平面內(nèi)存在沿x軸正方向的恒定風(fēng)力．一物體從坐標(biāo)原點沿Oy方向豎直向上拋出，初速度為v0=4m/s，不計空氣阻力，到達(dá)最高點的位置如圖中M點所示，（坐標(biāo)格為正方形，g=10m/s2）
求：（1）在圖中定性畫出小球的運(yùn)動軌跡并標(biāo)出小球落回x軸時的位置N．
（2）小球到達(dá)N點的速度v2的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在豎直平面的xoy坐標(biāo)系中，oy豎直向上，ox水平．該平面內(nèi)存在沿x軸正方向的恒定風(fēng)力．一物體從坐標(biāo)原點沿oy方向豎直向上拋出，初速度為V0=4m/s，不計空氣阻力，到達(dá)最高點的位置如圖中M點所示，（坐標(biāo)格為正方形）求：
（1）小球在M點的速度V1
（2）在圖中定性畫出小球的運(yùn)動軌跡并標(biāo)出小球落回x軸時的位置N
（3）小球到達(dá)N點的速度V2的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy平面的第Ⅱ象限內(nèi)有半徑為R的圓O1分別與x軸、y軸相切于C（-R，0）、D（0，R） 兩點，圓O1內(nèi)存在垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．與y軸負(fù)方向平行的勻強(qiáng)電場左邊界與y軸重合，右邊界交x軸于G點，一帶正電的粒子A（重力不計）電荷量為q、質(zhì)量為m，以某一速率垂直于x軸從C點射入磁場，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)恰好從精英家教網(wǎng)D點進(jìn)入電場，最后從G點以與x軸正向夾角為45°的方向射出電場．求：
（1）OG之間的距離；
（2）該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E；
（3）若另有一個與A的質(zhì)量和電荷量相同、速率也相同的粒子A′，從C點沿與x軸負(fù)方向成30°角的方向射入磁場，則粒子A′再次回到x軸上某點時，該點的坐標(biāo)值為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

 (2013·合肥模擬)(15分)如圖所示，在豎直平面的xOy坐標(biāo)系中，Oy豎直向上，Ox水平。設(shè)平面內(nèi)存在沿x軸正方向的恒定風(fēng)力。一小球從坐標(biāo)原點沿Oy方向豎直向上拋出，初速度為v0=4 m/s，不計空氣阻力，到達(dá)最高點的位置如圖中M點所示，(坐標(biāo)格為正方形，g=10 m/s2)求：

(1)小球在M點的速度v1;

(2)在圖中定性畫出小球的運(yùn)動軌跡并標(biāo)出小球落回x軸時的位置N；

(3)小球到達(dá)N點的速度v2的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在豎直平面的xOy坐標(biāo)系中，Oy豎直向上，Ox水平．設(shè)平面內(nèi)存在沿x軸正方向的恒定風(fēng)力．一小球從坐標(biāo)原點沿Oy方向豎直向上拋出，初速度為v0＝4 m/s，不計空氣阻力，到達(dá)最高點的位置如圖中M點所示，(坐標(biāo)格為正方形，g＝10 m/s2)求：

 (1)小球在M點的速度v1；

(2)在圖中定性畫出小球的運(yùn)動軌跡并標(biāo)出小球落回x軸時的位置N；

(3)小球到達(dá)N點的速度v2的大�。�

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