如右圖，在直角坐標(biāo)系的I、II象限內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，第III象限有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，第四象限內(nèi)無電場和磁場。質(zhì)量為m，電量為q的粒子由M點(diǎn)以速度v0沿x軸負(fù)方向進(jìn)入電場，不計(jì)粒子的重力，粒子經(jīng)N和x軸上的P點(diǎn)最后又回到M點(diǎn)。設(shè)OM=OP=l，ON=2l，求：

        （1）電場強(qiáng)度E的大小

        （2）勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小

        （3）粒子從M進(jìn)入電場，經(jīng)N、P點(diǎn)最后又回到M點(diǎn)所用的時(shí)間。

解：（1）根據(jù)粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)情況可知，粒子帶負(fù)電，粒子在電場中運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間設(shè)為t1。
……①
……②
解得……③
（2）設(shè)粒子到達(dá)N點(diǎn)的速度為v，運(yùn)動(dòng)方向與軸夾角，
由動(dòng)能定理得……④
將③式代入，得……⑤
……⑥
粒子在磁場中勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度方向也與負(fù)x方向成45°，從P到M作直線運(yùn)動(dòng)NP=NO+OP=3l……⑦
粒子在磁場中半徑為……⑧
又由……⑨
……⑩
（3）粒子在磁場中所用時(shí)間為……⑾
粒子在磁場中所用時(shí)間……⑿
由P→M勻速直線運(yùn)動(dòng)……⒀
……⒁
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?淄博一模）如圖甲所示，光滑絕緣水平桌面上直立一個(gè)單匝矩形導(dǎo)線框，線框的邊長LAB=0.3m，LAD=0.2m，總電阻為R=0.1Ω．在直角坐標(biāo)系xoy中，有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域的下邊界與x軸重合，上邊界滿足曲線方程y=0.2sin
10π
3
x（m），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.2T．線框在沿x軸正方向的拉力F作用下，以速度v=10m/s水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則下列判斷正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

Ⅰ．如圖所示，甲圖中螺旋測微器的讀數(shù)為
 
mm，乙圖中游標(biāo)卡尺（游標(biāo)尺規(guī)格為20分度）的讀數(shù)為
 
cm．
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II．在“用DIS研究回路中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小與磁通量變化快慢的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，為了研究感應(yīng)電動(dòng)勢E與時(shí)間△t的關(guān)系，某小組同學(xué)利用圖中的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：讓小車以不同的速度靠近螺線管，得到在不同擋光時(shí)間△t內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢平均值E．通過利用小車末端的彈簧將小車以不同的速度從軌道的最右端彈出，就能得到一系列的感應(yīng)電動(dòng)勢的平均值E和時(shí)間△t．
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在一次實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)如表：
次數(shù)
測量值		 1 2 3 4 5 6 7 8
E/V 0.116 0.136 0.170 0.191 0.215 0.277 0.292 0.329
△t/×10-3s 8.206 7.486 6.286 5.614 5.340 4.462 3.980 3.646
（1）觀察和分析該實(shí)驗(yàn)裝置可看出，在實(shí)驗(yàn)中，每次測量的擋光時(shí)間△t內(nèi)，磁鐵相對螺線管位置的變化都
 
 （選填“相同”或“不同”），從而實(shí)現(xiàn)了控制
 
不變．
（2）在得到上述表格中的數(shù)據(jù)之后，為了研究E與△t的關(guān)系，可采用圖象處理數(shù)據(jù)的方法，在直角坐標(biāo)系中作
 
的關(guān)系圖線，若圖線是基本過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是
 
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖，在直角坐標(biāo)系的第Ⅱ象限和第Ⅳ象限中的直角三角形區(qū)域內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B＝5.0×10-2T的勻強(qiáng)磁場，方向分別垂直紙面向外和向里。質(zhì)量為m＝6.64×10-27kg、電荷量為q＝＋3.2×10-19C的粒子（不計(jì)粒子重力），由靜止開始經(jīng)加速電壓為U＝1205V的電場（圖中未畫出）加速后，從坐標(biāo)點(diǎn)M（－4，）處平行于x軸向右運(yùn)動(dòng)，并先后通過勻強(qiáng)磁場區(qū)域。高考資源網(wǎng)

⑴請你求出粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)半徑；

⑵請你在圖中畫出粒子從直線x＝－4到直線x＝4之間的運(yùn)動(dòng)軌跡，并在圖中標(biāo)明軌跡與直線x＝4交點(diǎn)的坐標(biāo)；高考資源網(wǎng)

⑶求出粒子在兩個(gè)磁場區(qū)域偏轉(zhuǎn)所用的總時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖，在直角坐標(biāo)系的第Ⅱ象限和第Ⅳ象限中的等腰直角三角形區(qū)域內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度均為的勻強(qiáng)磁場，方向分別垂直紙面向外和向里．質(zhì)量為m＝6.64×10－27kg．電荷量為q＝＋3.2×10-19C的粒子（不計(jì)粒子重力），由靜止開始經(jīng)加速電壓為U＝1205V的電場（圖中未畫出）加速后，從坐標(biāo)點(diǎn)M（－4，）處平行于x軸向右運(yùn)動(dòng)，并先后通過勻強(qiáng)磁場區(qū)域．

（1）請你求出粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)半徑；

（2）請你在圖中用鉛筆畫出粒子從直線x＝－4到直線x＝4之間的運(yùn)動(dòng)軌跡，并在圖中標(biāo)明軌跡與直線x＝4交點(diǎn)的坐標(biāo)；

（3）求出粒子在兩個(gè)磁場區(qū)域偏轉(zhuǎn)所用的總時(shí)間．



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