如圖所示，在xOy平面的第一象限有一勻強(qiáng)電場，電場的方向平行于Y軸向下，在X軸和第四象限的射線OC之間有一勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向垂直于紙而向外。有一質(zhì)量為m，帶有電荷量+q的質(zhì)點(diǎn)由電場左側(cè)平行于X軸射入電場。質(zhì)點(diǎn)到達(dá)X軸上A點(diǎn)時(shí)，速度方向于X軸的夾角為，A點(diǎn)與原點(diǎn)0的距離為d．接著，質(zhì)點(diǎn)進(jìn)入磁場，并垂直丁OC飛離磁場。不計(jì)重力影響。若OC與x軸的夾角也為φ．

求：（1）粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)速度的大�。�
（2）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小。
（1）   （2） 

試題分析：(1)依題意作出質(zhì)點(diǎn)在磁場中作圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡，如圖， 

由幾何知識(shí)得質(zhì)點(diǎn)作圓運(yùn)動(dòng)的半徑
   ①
洛倫茲力提供向心力   ②
由①②得   ③
(2)質(zhì)點(diǎn)在電場中作類平拋運(yùn)動(dòng)。設(shè)質(zhì)點(diǎn)射入電場的速度為，在電場中的加速度為a，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則有
  ④
   ⑤
 ⑥
聯(lián)立④⑤⑥得
 ⑦
設(shè)電場強(qiáng)度的大小為E，由牛頓第二定律得  ⑧
聯(lián)立③⑦⑧得

點(diǎn)評(píng)：本題考查帶電粒子在電、磁綜合場中的運(yùn)動(dòng)，綜合性較強(qiáng)，把電場的性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律、圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)等有機(jī)地結(jié)合起來，在解題時(shí)應(yīng)注重運(yùn)用動(dòng)力學(xué)的普通規(guī)律解決復(fù)合場中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)問題。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

帶電小球的質(zhì)量為m，當(dāng)勻強(qiáng)電場方向水平向右時(shí)（圖中未畫出），小球恰能靜止在光滑圓槽形軌道的A點(diǎn)，圖中角θ＝30°，如圖所示，當(dāng)將電場方向轉(zhuǎn)為豎直向下時(shí)(保持勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小不變)，求小球從A點(diǎn)起滑到最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

安培力、電場力和洛倫茲力，下列說法正確的是（    ）
A．電荷在電場中一定受電場力作用，電荷在磁場中一定受洛倫茲力作用
B．電荷所受電場力一定與該處電場方向一致，電荷所受洛倫茲力不一定與磁場方向垂直
C．安培力和洛倫茲力的方向均可用左手定則判斷
D．安培力和洛倫茲力本質(zhì)上都是磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用，安培力可以對(duì)通電導(dǎo)線做功，洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷也做功

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，空間有一垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量為0.2 kg且足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端無初速度放置一質(zhì)量為0.1 kg、電荷量q＝＋0.2 C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，滑塊受到的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力．現(xiàn)對(duì)木板施加方向水平向左，大小為0.6 N的恒力，g取10 m/s2，求：

（1）開始時(shí)木板和滑塊的加速度分別是多少？
（2）木板的最大加速度為多少？
（3）滑塊的最大速度為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，在x-o-y坐標(biāo)系中，以（r，0）為圓心、r為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里。在y > r的足夠大的區(qū)域內(nèi)，存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E。從O點(diǎn)以相同速率向不同方向發(fā)射質(zhì)子，質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)軌跡均在紙面內(nèi)，且質(zhì)子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑也為r。已知質(zhì)子的電荷量為q，質(zhì)量為m，不計(jì)質(zhì)子所受重力及質(zhì)子間相互作用力的影響。

（1）求質(zhì)子射入磁場時(shí)速度的大�。�
（2）若質(zhì)子沿x軸正方向射入磁場，求質(zhì)子從O點(diǎn)進(jìn)入磁
場到第二次離開磁場經(jīng)歷的時(shí)間；

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

豎直放置的兩塊足夠長的平行金屬板間有勻強(qiáng)電場。其電場強(qiáng)度為E，在該勻強(qiáng)電場中，用輕質(zhì)絕緣絲線懸掛質(zhì)量為m的帶電小球，絲線跟豎直方向成θ角時(shí)小球恰好平衡，此時(shí)小球離右板距離為b，如圖所示，問：

(1)小球所帶電荷的電性如何？電荷量多少？
(2)若剪斷絲線，小球碰到金屬板需多長時(shí)間？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示為某一儀器的部分原理示意圖，虛線OA、OB關(guān)于y軸對(duì)稱，， OA、OB將xOy平面分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)區(qū)域，區(qū)域Ⅰ、Ⅲ內(nèi)存在水平方向的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小相等、方向相反。質(zhì)量為m電荷量為q的帶電粒子自x軸上的粒子源P處以速度v0沿y軸正方向射出，經(jīng)一定時(shí)間到達(dá)OA上的M點(diǎn)，且此時(shí)速度與OA垂直。已知M到原點(diǎn)Ｏ的距離OM = L，不計(jì)粒子的重力。求：

（1）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E的大��；
（2）為使粒子能從M點(diǎn)經(jīng)Ⅱ區(qū)域通過OB上的N點(diǎn)，M、N點(diǎn)關(guān)于y軸對(duì)稱，可在區(qū)域Ⅱ內(nèi)適當(dāng)范圍加一垂直xOy平面的勻強(qiáng)磁場，求該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值和粒子經(jīng)過區(qū)域Ⅲ到達(dá)x軸上Q點(diǎn)的橫坐標(biāo)；
（3）當(dāng)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度取（2）問中的最小值時(shí)，且該磁場僅分布在一個(gè)圓形區(qū)域內(nèi)。由于某種原因的影響，粒子經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)的速度并不嚴(yán)格與OA垂直，成散射狀，散射角為（較�。俣却笮【嗤�，如圖所示，求所有粒子經(jīng)過OB時(shí)的區(qū)域長度。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

在如圖甲所示的裝置中，陰極K能夠連續(xù)不斷地發(fā)射初速不計(jì)的電子，這些電子經(jīng)P、K間的電場加速后，都能通過P板上的小孔沿垂直于P板的方向進(jìn)入P板右側(cè)的區(qū)域，打到P板右側(cè)L遠(yuǎn)處且與P平行的熒光屏Q上的O點(diǎn)，由于P、K相距很近，所有電子通過電場所用時(shí)間忽略不計(jì)�，F(xiàn)在P與Q間加垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，且從某一時(shí)刻t=0開始，在P、K間加一周期性變化的電壓，電壓隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示，則從該時(shí)刻起，所有從小孔射出的電子恰好能全部打到熒光屏上。已知電子質(zhì)量為m，帶電量為e，粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期小于4T0，求：

（1）電子打到熒光屏上的范圍；
（2）從t=0時(shí)刻開始在電壓變化的一個(gè)周期內(nèi)，打到屏上距O點(diǎn)最近的電子與最遠(yuǎn)的電子的時(shí)間

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一電子在勻強(qiáng)磁場中，以一固定的正電荷為圓心，在圓形軌道上運(yùn)動(dòng)，磁場方向垂直于它的運(yùn)動(dòng)平面，電場力恰是磁場力的三倍.設(shè)電子電量為e，質(zhì)量為m，磁感強(qiáng)度為B，那么電子運(yùn)動(dòng)的可能角速度應(yīng)當(dāng)是 　 　(        )　　
A．B．C．D．

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