（21分）如圖所示，x軸上方存在磁感應(yīng)強度為B的圓形勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外（圖中未畫出）。x軸下方存在勻強電場，場強大小為E，方向沿與x軸負方向成60°角斜向下。一個質(zhì)量為m，帶電量為＋e的質(zhì)子以速度v0從O點沿y軸正方向射入勻強磁場區(qū)域。質(zhì)子飛出磁場區(qū)域后，從b點處穿過x軸進入勻強電場中，速度方向與x軸正方向成30°，之后通過了b點正下方的c點。不計質(zhì)子的重力。
（1）畫出質(zhì)子運動的軌跡，并求出圓形勻強磁場區(qū)域的最小半徑和最小面積；
（2）求出O點到c點的距離。
（1）
（2） 
（1）質(zhì)子先在勻強磁場中做勻速圓周運動， 射出磁場后做勻速直線運動，最后進入勻強電場做類平拋運動，軌跡如圖所示.根據(jù)牛頓第二定律，有　。。。。（2分）
　
要使磁場的區(qū)域面積最小，則Oa為磁場區(qū)域的直徑，由幾何關(guān)系可知：　　。。。。。。。。。。。。（2分）
求出圓形勻強磁場區(qū)域的最小半徑　　。。。。。。。。（2分）
圓形勻強磁場區(qū)域的最小面積為。。。。。。。。。（3分）
（2）質(zhì)子進入電場后，做類平拋運動，垂直電場方向：。。。。。（2分）
平行電場方向：。。。。。。。。。。。。。。。。。。（2分）
由牛頓第二定律。。。。。。。。。。。。。。。。。。�！。�2分）
解得：。。。。。。。。。。。。。。。。。（2分）
O點到c點的距離： 。。。。。。。 （4分）
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

帶電粒子垂直進入勻強電場或勻強磁場中時粒子將發(fā)生偏轉(zhuǎn)，稱這種電場為偏轉(zhuǎn)電場，這種磁場為偏轉(zhuǎn)磁場.下列說法錯誤的是（重力不計）:
A．欲把速度不同的同種帶電粒子分開，既可采用偏轉(zhuǎn)電場，也可采用偏轉(zhuǎn)磁場
B．欲把動能相同的質(zhì)子和α粒子分開，只能采用偏轉(zhuǎn)電場
C．欲把由靜止經(jīng)同一電場加速的質(zhì)子和α粒子分開，偏轉(zhuǎn)電場和偏轉(zhuǎn)磁場均可采用
D．欲把初速度相同而比荷不同的帶電粒子分開，偏轉(zhuǎn)電場和偏轉(zhuǎn)磁場均可采用

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

水平放置的平行金屬板M、N之間存在豎直向上的勻強電場和垂直紙面的交變磁場（如圖a所示，垂直紙面向里為正），磁感應(yīng)強度B0=100T.已知兩板間距離d=0.3m，電場強度E=50V/m， M板上有一小孔P，在P正上方h=5cm處的O點，一帶電油滴自由下落，穿過小孔后進入兩板間，最后落在N板上的Q點如圖b所示.如果油滴的質(zhì)量m=，帶電量|q|.求
（1）在P點的速度V為多少？
（2）若油滴在t=0時刻進入兩板間，最后恰好垂直向下落在N板上的Q點.試求油滴的電性及交變磁場的變化周期T.（3）Q、O兩點的水平距離.（不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2）
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（12分）如圖所示，O點在水平面上，P點在O點的正上方距O點高度h="5" m，整個空間存在著勻強磁場和勻強電場，磁場方向與紙面垂直．現(xiàn)從P點以速度v0向右水平射出一帶正電的微粒，正好能作勻速直線運動；若撤去磁場，保留電場，微粒從P點以速度v0水平射出，結(jié)果落在水平面上的A點處；若將電場和磁場都撤去，微粒從P點以速度v0水平射出，結(jié)果落在水平面上的B點處，OB=2h，OA=
（1）說出電場和磁場的方向；
（2）求出v0的大小；
（3）若僅將電場方向和磁場方向都變?yōu)楹驮瓉硐喾矗笮〔蛔�，微粒從P點以速度v0水平射出后，將落在水平面上的何處?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，水平地面上有一輛小車，車上固定一個豎直光滑絕緣管，管的底部有一質(zhì)量、電荷量C的帶正電小球，小球的直徑比管的內(nèi)徑略小。
在管口所在水平面的下方存在著垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度的勻強磁場，面的上方還存在著豎直向上、場強=25V/m的勻強電場和垂直紙面向外、磁感應(yīng)強度=5T的勻強磁場，現(xiàn)讓小車始終保持=2m/s的速度勻速向右運動，以帶電小球剛經(jīng)過磁場的邊界為計時的起點，測得小球在管內(nèi)運動的這段時間為=，取10/，不計空氣阻力。

（1）求小球進入磁場時的加速度的大小。
（2）求小球離開管口時的速度的大小。
（3）若小球離開管口后，求該小球離開MN平面的最大距離是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（18分）如圖所示，直線MN與水平線夾角為60°，其右側(cè)有一垂直紙面向外的范圍足夠大的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為Ｂ；直線ＰＱ垂直ＭＮ，且ＰＱ與ＭＮ包圍的空間有一勻強電場，電場方向平行于ＰＱ。有一質(zhì)量為m 電量為+q的帶電粒子在紙面內(nèi)以v0的水平初速度從A點飛入磁場，粒子進入磁場t0(t0未知)時間后立即撤除磁場，此時粒子未到達MN，之后粒子垂直MQ邊界從C點（圖中未畫出）飛入電場；隨后粒子再次通過C點。粒子在以上整個過程中所用總時間恰為此帶電粒子在磁場中運動一周所需時間，粒子所受重力不計。試求：
（1）粒子在磁場中運動的時間t0
（2）勻強電場場強E的大小。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題





(1)求金屬環(huán)運動的最大加速度的大小；
(2)求金屬環(huán)運動的最大速度的大�。�

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

一臺小型發(fā)電機內(nèi)的矩形線圈在勻強磁場中以恒定的角速度ω繞垂直于磁場方向的固定軸轉(zhuǎn)動，線圈匝數(shù)n=200。穿過每匝線圈的磁通量Φ隨時間按正弦規(guī)律變化，如圖所示。發(fā)電機內(nèi)阻，r=5.0Ω，外電路電阻R=95Ω。求：

（1）此交流發(fā)電機產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的峰值Em；
（2）串聯(lián)在外電路中的交流電流表（內(nèi)阻不計）的讀數(shù)；
（3）此發(fā)電機的輸出功率P出。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，空間存在著勻強電場E和勻強磁場B組成的復(fù)合場．有一個質(zhì)量為m、電量為+q的帶電小球，以一定的初速度v­0水平向右運動，則帶電小球在復(fù)合場中可能沿直線運動的是            （   ）

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