如圖所示，直角坐標(biāo)系的y軸左方為垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度的大小為B；垂直x軸豎直放置一個足夠大接收屏PQ，它離原點距離為og=L/2；直角坐標(biāo)系的第一象限和第四象限的abco、ocdf均是邊長為L的正方形，內(nèi)各有一垂直紙面方向的半徑為L的1/4圓形勻強磁場區(qū)域, 磁感應(yīng)強度的大小均為B。bd為一線狀發(fā)射裝置，射出一束質(zhì)量為m、電荷量為e的電子，以相同的初速度沿紙面垂直于bd邊射入兩個正方形區(qū)域，電子從bd邊上的任意點入射，都只能從原點o射出進入y軸左方磁場。（不考慮電子之間的相互作用，不計重力）求
（1）第一象限和第四象限中勻強磁場區(qū)域的磁感應(yīng)強度的方向
（2）電子沿紙面垂直于bd邊射入初速度大小v0
（3）電子打到接收屏PQ上的范圍
（4）打在接收屏上的電子在磁場中運動的最長時間t

解：（1）從bd進入的電子都從o點射出，考慮電子帶負(fù)電，根據(jù)左手定則判斷，第一象限的磁場方向為垂直紙面向外，第四象限的磁場方向為垂直紙面向內(nèi)
（2）考慮從b點射入的電子從o點射出，軌跡如圖紅線所示，其圓周運動的半徑R=L
∵evB=m  ∴R=，v0=
（3）所有進入圓形區(qū)域的粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后，都從原點o射出，進入y軸左方磁場，且在磁場中都做勻速圓周運動，半徑仍為L，其中從o點沿-y方向進入磁場的電子打在屏上最低點h，圓心為，由圖可知：
而從o點沿某方向進入的電子，其圓軌跡在i點恰與圓相切，該i點為屏最高位置，如圖藍線所示，圓心為，交y軸為j點。

接收屏被電子打中范圍從位置到位置。
（4）在所有達到屏上的電子中，只有從b點射入的電子在磁場中運動時間最長，它在圓形區(qū)域的運動時間
它在y軸左側(cè)區(qū)域運動時間為t2
練習(xí)冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?寧夏）空間有一均勻強電場，在電場中建立如圖所示的直角坐標(biāo)系O-xyz，M、N、P為電場中的三個點，M點的坐標(biāo)（0，a，0），N點的坐標(biāo)為（a，0，0），P點的坐標(biāo)為（a，
a
2
，
a
2
）．已知電場方向平行于直線MN，M點電勢為0，N點電勢為1V，則P點的電勢為（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

在如圖所示的直角坐標(biāo)系xyz所在的區(qū)域內(nèi)，存在電場強度為E的勻強電場和磁感強度為B的勻強磁場．已知從坐標(biāo)原點O沿x軸的正方向射入質(zhì)子，穿過這區(qū)域時未發(fā)生偏轉(zhuǎn)．設(shè)重力可忽略不計，則這區(qū)域中的E和B的方向可能是（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，直角坐標(biāo)系的ox軸水平，oy軸豎直；M點坐標(biāo)為（-0.3m，0）、N點坐標(biāo)為（-0.2m，0）；在-0.3m≤X≤-0.2m的長條形范圍內(nèi)存在豎直方向的勻強電場E0；在X≥0的范圍內(nèi)存在豎直向上的勻強電場，場強為E=20N/C；在第一象限的某處有一圓形的勻強磁場區(qū)，磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強度B=2.5T．有一帶電量q=+1.0×10-4C、質(zhì)量m=2×10-4kg的微粒以v0=0.5m/s的速度從M點沿著x軸正方向飛入電場，恰好垂直經(jīng)過y軸上的P點（圖中未畫出，yP＞0），而后微粒經(jīng)過第一象限某處的圓形磁場區(qū)，擊中x軸上的Q點，速度方向與x軸正方向夾角為60°．g取10m/s2．求：
（1）場強E0的大小和方向；
（2）P點的坐標(biāo)及圓形磁場區(qū)的最小半徑r；
（3）微粒從進入最小圓形磁場區(qū)到擊中Q點的運動時間（可以用根號及π等表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，直角坐標(biāo)系xOy位于豎直平面內(nèi)，在水平的x軸下方存在勻強磁場和勻強電場，磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向垂直xOy平面向里，電場線平行于y軸．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小球，從y軸上的A點水平向右拋出，經(jīng)x軸上的M點進入電場和磁場，恰能做勻速圓周運動，從x軸上的N點第一次離開電場和磁場，MN之間的距離為L，小球過M點時的速度方向與x軸正方向夾角為θ．不計空氣阻力，重力加速度為g，求：
（1）電場強度E的大小和方向；
（2）小球從A點拋出時初速度v0的大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

在如圖所示的直角坐標(biāo)系中，第一象限內(nèi)存在著一個水平寬度為L(ON＞L≥
ON
2
)、高度足夠的豎直條形勻強磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強度用B1表示（大小未知）、方向垂直紙面向內(nèi)（圖中沒有畫出）．第二、三象限內(nèi)存在著范圍足夠大的勻強磁場，磁感應(yīng)強度的大小為B2、方向垂直紙面向內(nèi)．第四象限內(nèi)存在著勻強電場，場強用E表示（大小未知），方向水平向右．一個電荷量為e、質(zhì)量為m的電子，以初速度V0由Y軸上的M點沿與Y軸成θ=600的方向射入第一象限，從N點垂直x軸進入第四象限區(qū)域內(nèi)，又經(jīng)P點進入第三象限區(qū)域，之后恰好通過坐標(biāo)原點O．已知0N=b，OM=
2
3
3
b，OP=2b．求：
（1）磁感應(yīng)強度B1的大小和磁場B1左邊界距Y軸的距離．
（2）電場強度E的大�。�
（3）電子從P點，第一次到達坐標(biāo)原點O所經(jīng)歷的時間t．

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