如圖,在第一象限的區(qū)域加一個垂直于XY平面向外、磁感應強度為B的勻強磁場。一個帶正電的質(zhì)點,質(zhì)量為m,電量為q(不計重力),從Y軸上A點(O1A=a)以垂直于Y軸的速度射入磁場后,恰好從X軸上的B點(O1B=b)射出,試求質(zhì)點的速度大小和出射方向?

 ,B點的出射速度與X軸的夾角為。


解析:

如圖,質(zhì)點做勻速圓周運動。由題意知A處速度垂直于Y軸,因此圓心一定在Y軸上。在Y軸上找到點O2,使O2A=O2B,設(shè)質(zhì)點速度為V,軌道半徑為R,B點的出射速度與X軸的夾角為θ。(4分)

中有,

  故 (3分)

 得, (3分)

又有所以

,  (4分)

對上式討論得:;

。(3分)

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在紙平面內(nèi)建立的直角坐標系xoy,在第一象限的區(qū)域存在沿y軸正方向的勻強電場.現(xiàn)有一質(zhì)量為m,電量為e的電子從第一象限的某點P(L,
3
8
L
)以初速度v0沿x軸的負方向開始運動,經(jīng)過x軸上的點Q(
L
4
,0)進入第四象限,做一段直線運動后,進入垂直紙面的矩形勻強磁場區(qū)域(如圖虛線框內(nèi)),磁場左邊界和上邊界分別與y軸、x軸重合,電子偏轉(zhuǎn)后恰好經(jīng)過坐標原點O,并沿y軸的正方向運動,不計電子的重力.求:
(1)電子經(jīng)過Q點的速度v;
(2)該勻強磁場的磁感應強度B
(3)矩形勻強磁場區(qū)的最小面積S.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,直角坐標系的ox軸水平,oy軸豎直;M點坐標為(-0.3m,0)、N點坐標為(-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)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,在xOy平面的第一、四象限內(nèi)存在著方向垂直紙面向外、磁感應強度為B的勻強磁場,第四象限內(nèi)存在方向沿-y方向、電場強度為E的勻強電場.從y軸上坐標為a的一點向磁場區(qū)發(fā)射速度大小不等的帶正電同種粒子,速度方向范圍是與+y方向成(30°-150°),且在xOy平面內(nèi).結(jié)果所有粒子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后都垂直打到x軸上,然后進入第四象限的勻強電場區(qū).已知帶電粒子電量為+q,質(zhì)量為m,重力不計.
(1)確定進入磁場速度最小粒子的速度方向,并求出速度大。
(2)所有通過磁場區(qū)的粒子中,求出最長時間與最短時間的比值.
(3)從x軸上x=(
2
-1)a
點射入第四象限的粒子穿過電磁場后經(jīng)過y軸上y=-b的點,求該粒子經(jīng)過y=-b點的速度大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,直角坐標系的ox軸水平,oy軸豎直;M點坐標為(-0.3m,0)、N點坐標為(-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600。g取10m/s2。求:

1.場強E0的大小和方向;

2.P點的坐標及圓形磁場區(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)

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2011-2012學年度四川省南部中學高三實驗班周練物理卷 題型:計算題

如圖所示,直角坐標系的ox軸水平,oy軸豎直;M點坐標為(-0.3m,0)、N點坐標為(-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600g取10m/s2。求:

【小題1】場強E0的大小和方向;
【小題2】P點的坐標及圓形磁場區(qū)的最小半徑r
【小題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)

查看答案和解析>>

同步練習冊答案