如圖所示，在第Ⅱ象限內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場，在第Ⅰ、Ⅳ象限內(nèi)分別存在如圖所示的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等．有一個(gè)帶正電的帶電粒子以垂直于x軸的初速度v0從x軸上的P點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場中，并且恰好與y軸的正方向成45°角進(jìn)入磁場，又恰好垂直進(jìn)入第Ⅳ象限的磁場．已知OP之間的距離為d，則帶電粒子在磁場中第二次經(jīng)過x軸時(shí)，在電場和磁場中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為
（　�。�
A．
7πd
2v0
B．
d
v0
（2+5π）		C．
d
v0
（2+
3π
2
）		D．
d
v0
（2+
7π
2
）
精英家教網(wǎng)
設(shè)Q點(diǎn)的縱坐標(biāo)為h，到達(dá)Q點(diǎn)的水平分速度為vx，則由類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知
   h=v0t
精英家教網(wǎng)

   d=
1
2
vxt
   tan45°=
vx
v0

得h=2d，
粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，設(shè)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑為R，周期為T．
則由幾何關(guān)系可知：R=
2
?2d
帶電粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度大小為  v=
2
v0
則粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期為  T=
2πR
v
=
4πd
v0
設(shè)粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1
   t1=
2d
v0
設(shè)粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2
   t2=
3
8
T+
T
2
=
7
8
T
則總時(shí)間為   t=t1+t2═
7πd
2v0
 +
2d
v0

故選D
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2010?浙江模擬）有一xOy平面，在x＜0的空間內(nèi)，存在場強(qiáng)為E、與 y軸成θ角的勻強(qiáng)電場，如圖所示．在第Ⅲ象限某處有質(zhì)子源s，以某一初速度垂直于電場的方向射出質(zhì)量為m、電荷量為q的質(zhì)子．初速度的延長線與x軸的交點(diǎn)P的坐標(biāo)為（-d，0），質(zhì)子射出電場時(shí)恰經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O，并沿x軸正向進(jìn)入x＞0區(qū)域．在x＞0一側(cè)有邊界為圓形的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于xOy平面向外，邊界某處與y軸相切．質(zhì)子進(jìn)入磁場被偏轉(zhuǎn)，在射出磁場后垂直于電場方向回到x＜0的區(qū)域．
（1）試求出質(zhì)子的初速度v0，并確定質(zhì)子源s位置的坐標(biāo)．
（2）圓形磁場的最小半徑r．
（3）質(zhì)子從射入磁場到再次回到x＜0的電場區(qū)域所經(jīng)歷的時(shí)間t．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在第Ⅱ象限內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場，在第Ⅰ、Ⅳ象限內(nèi)分別存在如圖所示的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等．有一個(gè)帶正電的帶電粒子以垂直于x軸的初速度v0從x軸上的P點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場中，并且恰好與y軸的正方向成45°角進(jìn)入磁場，又恰好垂直進(jìn)入第Ⅳ象限的磁場．已知OP之間的距離為d，則帶電粒子在磁場中第二次經(jīng)過x軸時(shí)，在電場和磁場中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為
（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013·北京房山二模，20題）如圖所示，在第Ⅱ象限內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場，在第Ⅰ、Ⅳ象限內(nèi)分別存在如圖所示的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等．有一個(gè)帶正電的帶電粒子以垂直于x軸的初速度v0從x軸上的P點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場中，并且恰好與y軸的正方向成45°角進(jìn)入磁場，又恰好垂直進(jìn)入第Ⅳ象限的磁場．已知OP之間的距離為d，則帶電粒子在磁場中第二次經(jīng)過x軸時(shí)，在電場和磁場中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為

A．       B．(2＋5π)    C．(2＋) D．(2＋)

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科目：高中物理 來源：2013-2014遼寧沈陽市協(xié)作校高二上期中測試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，在第Ⅰ象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一對正、負(fù)電子分別以相同速率沿與X軸成300角的方向從原點(diǎn)射入磁場，則正、負(fù)電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為(    )

A、1:2    B、2:1  C．  D．1:1

 

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科目：高中物理 來源：2011-2012學(xué)年河南省南陽市高三第六次考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，在第Ⅱ象限內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E，在第Ⅰ、Ⅳ象限內(nèi)分別存在如圖所示的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等．有一個(gè)帶電粒子以垂直于x軸的初速度v0從x軸上的P點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場中，并且恰好與y軸的正方向成45°角進(jìn)入磁場，又恰好垂直進(jìn)入第Ⅳ象限的磁場．已知OP之間的距離為d，則帶電粒子從P點(diǎn)開始在到第二次在磁場中經(jīng)過x軸時(shí)，在電場和磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間說法正確的有

A．在電場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為     

B．在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為     

C．在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為        

D．運(yùn)動(dòng)總時(shí)間為

 

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