如圖所示，水平線MN下方存在垂直紙面向里磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在MN線上某點(diǎn)O的正下方與O點(diǎn)相距L的質(zhì)量源S，可在紙面內(nèi)360°范圍內(nèi)發(fā)射質(zhì)量為m，電量為e，速度為v=的質(zhì)子，不計(jì)質(zhì)子重力，打在MN上的質(zhì)子在O點(diǎn)右側(cè)最遠(yuǎn)距離為OP=________，打在O點(diǎn)左側(cè)最遠(yuǎn)距離為OQ=________。

L     L

解析：如圖所示，質(zhì)子帶正電，故在磁場(chǎng)中沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，用R表示軌道半徑，則有：

evB=m                                     ①

又已知v=                                ②

由①②得R=L因朝不同方向發(fā)射的質(zhì)子的圓軌道都過S，由此可知，某一軌道在圖中左側(cè)與MN相切的切點(diǎn)即為質(zhì)子能打中的左側(cè)最遠(yuǎn)點(diǎn)Q，由幾何知識(shí)知OQ=R=L。再考慮O的右側(cè)，任何質(zhì)子在運(yùn)動(dòng)過程中離S的距離不可能超過2R，以2R為半徑，S為圓心作圓，交于O點(diǎn)右側(cè)的P點(diǎn)即為右側(cè)能打到的最遠(yuǎn)點(diǎn)，由圖中幾何關(guān)系得：OP=

。


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：

精英家教網(wǎng)如圖所示，水平線MN的上方區(qū)域是場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其方向指向右上方向且與MN的夾角θ=45°，水平線MN的下方是有一定高度的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其方向垂直紙面向外．一個(gè)不計(jì)重力的帶負(fù)電的粒子，從MN上的O點(diǎn)，以v0的初速度沿電場(chǎng)方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)．已知粒子的電量為q，質(zhì)量為m，求：
（1）要使粒子離開勻強(qiáng)電場(chǎng)后能夠再次返回勻強(qiáng)電場(chǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的高度d至少為多少？
（2）若水平虛線MN下方的勻強(qiáng)磁場(chǎng)是足夠高，求粒子離開O點(diǎn)后第一次回到水平線MN進(jìn)入磁場(chǎng)到第二次回到MN的過程，所用的時(shí)間t1為多少？
（3）粒子第二次回到MN到第三次回到MN的過程，所用的時(shí)間t2為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?莆田模擬）如圖所示，水平線MN的上方區(qū)域存在場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其方向指向右上方且與MN的夾角θ=45°，MN的下方區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其方向垂直紙面向外．一個(gè)重力不計(jì)、質(zhì)量為m、電量為q的帶負(fù)電粒子，從MN上的O點(diǎn)，以v0的初速度沿電場(chǎng)方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，并記為第一次經(jīng)過MN．求：
（1）粒子從O點(diǎn)出發(fā)到第二次經(jīng)過MN經(jīng)歷的時(shí)間t；
（2）粒子第三次經(jīng)過MN的位置與O之間的距離s；
（3）粒子第四次經(jīng)過MN時(shí)速度v的大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，水平線MN的上方區(qū)域存在場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其方向指向右上方且與MN的夾角θ=45°，MN的下方區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其方向垂直紙面向外。一個(gè)重力不計(jì)、質(zhì)量為m、電量為q的帶負(fù)電粒子，從MN上的O點(diǎn)，以v0的初速度沿電場(chǎng)方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，并記為第一次經(jīng)過MN。求：

（1）粒子從O點(diǎn)出發(fā)到第二次經(jīng)過MN經(jīng)歷的時(shí)間t；

（2）粒子第三次經(jīng)過MN的位置與O之間的距離s；

（3）粒子第四次經(jīng)過MN時(shí)速度v的大小。

 

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科目：高中物理 來源：2012屆度福建省莆田市高三畢業(yè)班教學(xué)質(zhì)量檢查物理卷 題型：計(jì)算題

如圖所示，水平線MN的上方區(qū)域存在場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其方向指向右上方且與MN的夾角θ=45°，MN的下方區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其方向垂直紙面向外。一個(gè)重力不計(jì)、質(zhì)量為m、電量為q的帶負(fù)電粒子，從MN上的O點(diǎn)，以v0的初速度沿電場(chǎng)方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，并記為第一次經(jīng)過MN。求：

（1）粒子從O點(diǎn)出發(fā)到第二次經(jīng)過MN經(jīng)歷的時(shí)間t；

（2）粒子第三次經(jīng)過MN的位置與O之間的距離s；

（3）粒子第四次經(jīng)過MN時(shí)速度v的大小。

 

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