如圖所示，在第二象限內(nèi)有水平向右的勻強電場，電場強度為E，在第一、第四象限內(nèi)分別存在如圖所示的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小相等. 有一個帶電粒子以初速度v0垂直x軸，從x軸上的P點進入勻強電場，恰好與y軸成45°角射出電場，再經(jīng)過一段時間又恰好垂直于x軸進入下面的磁場.已知OP之間的距離為d，則帶電粒子（  ）

A．在電場中運動的時間為
B．在磁場中做圓周運動的半徑為
C．自進入磁場至第二次經(jīng)過x軸所用時間為
D．自進入電場至在磁場中第二次經(jīng)過x軸的時間為

AD

解析試題分析：由于粒子以45°離開電場，則有tan45°=vx/vy=1，vx=vy=v0=at,而又有vx2=2ad，則得t=2d/v0,所以A選項正確；據(jù)平拋運動中速度偏向角的正切值等于位移偏向角正切值的兩倍，則有tanθ=2tanα，即1=2y/d，則y=d/2，所以有粒子在磁場中的運動半徑為R=y/cos45°=2d,所以B選項錯誤；進入磁場到第一次經(jīng)過x軸所用時間為：t1=l/v,而v=v0,l=Rθ’=2d 3 /4=3d/2，所以有t1=3d/2v0;進入另一個磁場后做半圓周的勻速圓周運動，其時間為：t2=R/v=2/v0；在電場中的運動時間為：t3=2d/v0；則總的時間為t=4d/2v0+7d/2v0，所以C選項錯誤而D選項正確。
考點：本題考查帶電粒子在勻強磁場和勻強電場中的運動。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖，輕質(zhì)彈簧的上端固定在電梯的天花板上，彈簧下端懸掛一個小鐵球，在電梯運行時，乘客發(fā)現(xiàn)彈簧的伸長量比電梯靜止時的伸長量大了，這一現(xiàn)象表明

A．乘客一定處在超重狀態(tài)
B．電梯一定是在下降
C．電梯一定是在上升
D．電梯的加速度方向一定是向下

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

“神舟”七號實現(xiàn)了航天員首次出艙。如圖所示飛船先沿橢圓軌道1飛行，然后在遠地點P處變軌后沿圓軌道2運行，在軌道2上周期約為90分鐘。則下列判斷正確的是

A．飛船沿橢圓軌道過P點時的速度與沿圓軌道過P點時的速度相等
B．飛船在圓軌道上時航天員出艙前后都處于失重狀態(tài)
C．飛船在圓軌道的角速度大于同步衛(wèi)星運行的角速度
D．飛船變軌前通過橢圓軌道遠地點P處時的加速度大于變軌后沿圓軌道運動的加速度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如右圖所示，一平行板電容器，右極板接電源正極，板長為2d，板間距離為d。一帶電量為q、質(zhì)量為m的負離子（重力不計）以速度v0貼近左極板沿極板方向射入，恰從右極板下邊緣射出。在右極板右側(cè)空間存在垂直紙面方向的勻強磁場（未標(biāo)出）。要使該負離子在磁場中運動后，又恰能直接從右極板上邊緣進入電場，則

A．磁場方向垂直紙面向里
B．磁場方向垂直紙面向外
C．磁感應(yīng)強度大小為
D．在磁場中運動時間為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，MN是紙面內(nèi)的一條直線，其所在空間充滿與紙面平行的勻強電場或與紙面垂直的勻強磁場（場區(qū)都足夠大），現(xiàn)有一重力不計的帶電粒子從MN上的O點以水平初速度v0射入場區(qū)，下列有關(guān)判斷正確的是(     )

A．如果粒子回到MN上時速度增大，則該空間存在的一定是電場
B．如果粒子回到MN上時速度大小不變，則該空間只存在磁場
C．若只改變粒子的速度大小，發(fā)現(xiàn)粒子再回到MN上時與其所成夾角不變，則該空間存在的一定是磁場
D．若只改變粒子的速度大小，發(fā)現(xiàn)粒子再回到MN所用的時間不變，則該空間存在的一定是磁場

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（19分）如圖，在區(qū)域I（0≤x≤d）和區(qū)域II（d≤x≤2d）內(nèi)分別存在勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小分別為B和2B，方向相反，且都垂直于Oxy平面。一質(zhì)量為m、帶電荷量q（q＞0）的粒子a于某時刻從y軸上的P點射入?yún)^(qū)域I，其速度方向沿x軸正向。已知a在離開區(qū)域I時，速度方向與x軸正方向的夾角為30°；此時，另一質(zhì)量和電荷量均與a相同的粒子b也從p點沿x軸正向射入?yún)^(qū)域I，其速度大小是a的1/3。不計重力和兩粒子之間的相互作用力。求

（1）粒子a射入?yún)^(qū)域I時速度的大小；
（2）當(dāng)a離開區(qū)域II時，a、b兩粒子的y坐標(biāo)之差。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）如圖所示是說明示波器工作原理的示意圖，已知兩平行板間的距離為d、板長為．初速度為零的電子經(jīng)電壓為U1的電場加速后從兩平行板間的中央處垂直進入偏轉(zhuǎn)電場，設(shè)電子質(zhì)量為m、電荷量為e ．求：

（1）經(jīng)電場加速后電子速度v的大��；
（2）要使電子離開偏轉(zhuǎn)電場時的偏轉(zhuǎn)量最大，兩平行板間的電壓U2應(yīng)是多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（22分）如圖所示，在xoy坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)有一沿y軸負方向的勻強電場，在第四象限內(nèi)有一垂直于平面向里的勻強磁場，現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電量為+q的粒子（重力不計）從坐標(biāo)原點O射入磁場，其入射方向與y的方向成45°角。當(dāng)粒子運動到電場中坐標(biāo)為（3L，L）的P點處時速度大小為v0,方向與x軸正方向相同。求：

（1）粒子從O點射入磁場時的速度v；
（2）勻強電場的場強E0和勻強磁場的磁感應(yīng)強度B0；
（3）粒子從O點運動到P點所用的時間.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，在方向豎直向下的勻強磁場中，有兩根豎直放置的平行金屬導(dǎo)軌CD、EF.導(dǎo)軌上放有質(zhì)量為m的金屬棒MN，棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ.先從t＝0時刻起，給金屬棒通以圖示方向的電流，且電流強度與時間成正比，即：I＝kt，其中k為衡量．若金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直，則關(guān)于金屬棒的運動情況正確的是(　　)

A．金屬棒先做加速運動，最后勻速運動
B．金屬棒先做加速運動，再做減速運動，最后勻速運動
C．金屬棒先做加速運動，再做減速運動，最后靜止
D．以上說法均不正確

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案