如圖所示，第二象限內(nèi)充滿了垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，第一、第四象限內(nèi)充滿了一勻強電場，其方向如圖所示。一個質(zhì)量為m，電荷量為+q的帶電粒子從x軸上的P點以初速度v0沿垂直于磁場方向進(jìn)入勻強磁場中，初速度方向與x軸負(fù)方向的夾角θ=30°，粒子恰好從y軸上的C處垂直于電場強度的方向射入勻強電場，經(jīng)過x軸的Q點，已知OQ=OP，不計粒子的重力，求：

（1）粒子從P運動到C所用的時間t；

（2）電場強度E的大小；

（3）粒子到達(dá)Q點時的動能Ek。

【答案】(1)  (2)  (3)

【解析】

試題分析：（1）帶電粒子在電磁場運動的軌跡如圖所示，由圖可知，帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的軌跡為半個圓周

由,得：  

又T=得帶電粒子在磁場中運動的時間：                         (3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：

在豎直平面內(nèi)建立一平面直角坐標(biāo)系xoy，x軸沿水平方向，如圖甲所示．第二象限內(nèi)有一水平向右的勻強電場，場強為E1．坐標(biāo)系的第一、四象限內(nèi)有一正交的勻強電場和勻強交變磁場，電場方向豎直向上，場強E2=
E1
2
，勻強磁場方向垂直紙面．處在第三象限的某種發(fā)射裝置（圖中沒有畫出）豎直向上射出一個比荷
q
m
=102C/kg的帶正電的微粒（可視為質(zhì)點），該微粒以v0=4m/s的速度從-x上的A點進(jìn)入第二象限，并以v1=8m/s速度從+y上的C點沿水平方向進(jìn)入第一象限．取微粒剛進(jìn)入第一象限的時刻為0時刻，磁感應(yīng)強度按圖乙所示規(guī)律變化（以垂直紙面向外的磁場方向為正方向），g=10m/s2．試求：
（1）帶電微粒運動到C點的縱坐標(biāo)值h及電場強度E1；
（2）+x軸上有一點D，OD=OC，若帶電微粒在通過C點后的運動過程中不再越過y軸，要使其恰能沿x軸正方向通過D點，求磁感應(yīng)強度B0及其磁場的變化周期T0為多少？
（3）要使帶電微粒通過C點后的運動過程中不再越過y軸，求交變磁場磁感應(yīng)強度B0和變化周期T0的乘積B0 T0應(yīng)滿足的關(guān)系？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2010?云南模擬）如圖所示，xOy平面內(nèi)，第二象限勻強電場方向水平向右，第一象限勻強電場方向豎直向下，場強大小相等，設(shè)為E．x軸下方區(qū)域有垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度設(shè)為B，圖中OP直線與縱軸的夾角α=45°，一帶正電的粒子從OP直線上某點A（-L，L）處由靜止釋放，重力不計．設(shè)粒子質(zhì)量為m，帶電量為q，E、B、m、q均未知，但已知各量都使用國際制單位時，從數(shù)值上有B=
4mE
q
．
（1）求粒子進(jìn)入磁場時與x軸交點處的橫坐標(biāo)；
（2）求粒子進(jìn)入磁場時速度方向與x軸正方向的夾角；
（3）如果在OP直線上各點釋放許多個上述帶電粒子（不計粒子間的相互作用），試證明各帶電粒子進(jìn)入磁場后做圓周運動的圓心點的集合為一拋物線．（提示：寫出圓心點坐標(biāo)x、y的函數(shù)關(guān)系）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?懷化二模）如圖所示，第一象限的某個矩形區(qū)域內(nèi)，有方向垂直于紙面向里的勻強磁場B1，磁場的左邊界與y軸重合，第二象限內(nèi)有互相垂直正交的勻強電場與勻強磁場，其磁感應(yīng)強度B2=0.5T．一質(zhì)量m=l.0×10-14kg，電荷量q=1.0×10-10C的帶正電的粒子以速度v=1.0×103m/s從x軸上的N點沿與x軸負(fù)方向成60°角方向射入第一象限，經(jīng)P點進(jìn)入第二象限內(nèi)沿直線運動，一段時間后，粒子經(jīng)x軸上的M點并與x軸負(fù)方向成60°角的方向飛出，M點坐標(biāo)為（-0.1，0），N點坐標(biāo)（0.3，0），不計粒子重力．求：
（1）勻強電場的電場強度E的大小與方向；
（2）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B1的大��；
（3）勻強磁場B1矩形區(qū)城的最小面積．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?揚州模擬）在豎直平面內(nèi)建立一平面直角坐標(biāo)系xoy，x軸沿水平方向，如圖甲所示．第二象限內(nèi)有一水平向右的勻強電場，第一象限內(nèi)有豎直向上的勻強電場，場強E2=
mg
q
，該區(qū)域同時存在按如圖乙所示規(guī)律變化的磁場，磁場方向垂直紙面（以垂直紙面向外的磁場方向為正方向）．某種發(fā)射裝置（圖中沒有畫出）豎直向上發(fā)射出一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子（可視為質(zhì)點），該粒子以v0的速度從-x上的A點進(jìn)入第二象限，并從+y上的C點沿水平方向進(jìn)入第一象限．已知OA=OC=L，CD=
3
L．
（1）試證明粒子在C點的速度大小也為v0；
（2）若在t=
T0
4
時刻粒子由C點進(jìn)入第一象限，且恰能通過同一水平線上的D點，速度方向仍然水平，求由C到達(dá)D的時間（時間用T0表示）；
（3）若調(diào)整磁場變化周期，讓粒子在t=0時刻由C點進(jìn)入第一象限，且恰能通過E點，求交變磁場磁感應(yīng)強度B0應(yīng)滿足的條件．

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