如圖所示，在x軸上方及下方存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，上方磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、下方磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。一質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子從x軸上O點(diǎn)以速度v0垂直x軸向上射出。不計(jì)粒子重力。

求：

小題1:射出后粒子第二次到達(dá)x軸時(shí)離O點(diǎn)的距離， 并畫出該過程粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡；
小題2:射出后粒子經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間第二次到達(dá)x軸。

小題1:


小題2:
（1）在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛侖茲力提供向心力
    
 （1分） 
得圓周運(yùn)動(dòng)半徑：     
如圖所示，在x軸上方做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，
有 （1分） 在x軸下方做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，有     （1分）
粒子第二次到達(dá)x軸時(shí)離O點(diǎn)的距離：  （1分）正確畫出運(yùn)動(dòng)軌跡給3分 (2)  據(jù) （1分） 得圓周運(yùn)動(dòng)周期：  
如圖所示， 在x軸上方做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，有 （1分）
在x軸下方做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，有 （1分）
則第二次到達(dá)x軸所用時(shí)間：  （1分）
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，半徑為r的圓形空間內(nèi)，存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)帶電粒子（不計(jì)重力），從A點(diǎn)以速度v0垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)中，并從B點(diǎn)射出，∠AOB=1200，則該帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為（   ）
A．2πr/3v0B．2πr/3v0C．πr/3v0D．πr/3v0

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示為某一儀器的部分原理示意圖，虛線OA、OB關(guān)于y軸對(duì)稱，， OA、OB將xOy平面分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)區(qū)域，區(qū)域Ⅰ、Ⅲ內(nèi)存在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向相反。帶電粒子自x軸上的粒子源P處以速度v0沿y軸正方向射出，經(jīng)時(shí)間t到達(dá)OA上的M點(diǎn)，且此時(shí)速度與OA垂直。已知M到原點(diǎn)Ｏ的距離OM = a，不計(jì)粒子的重力。求：
（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小；
（2）為使粒子能從M點(diǎn)經(jīng)Ⅱ區(qū)域通過OB上的N點(diǎn)，M、N點(diǎn)關(guān)于y軸對(duì)稱，可在區(qū)域Ⅱ內(nèi)加一垂直xOy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，求該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值和粒子經(jīng)過區(qū)域Ⅲ到達(dá)x軸上Q點(diǎn)的橫坐標(biāo)；
（3）當(dāng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度�。�2）問中的最小值時(shí)，且該磁場(chǎng)僅分布在一個(gè)圓形區(qū)域內(nèi)。由于某種原因的影響，粒子經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)的速度并不嚴(yán)格與OA垂直，成散射狀，散射角為，但速度大小均相同，如圖所示，求所有粒子經(jīng)過OB時(shí)的區(qū)域長(zhǎng)度。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在正方形空腔內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電子以不同的速率從a孔垂直磁場(chǎng)方向平行于ab邊射入磁場(chǎng)，將從c孔射出的電子與從d孔射出的電子相比較（   ）
A．速率之比=2：l
B．速率之比=1：1
C．周期之比=1：1
D．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比1：2

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，一帶電微粒質(zhì)量為m=2.0×10-11kg、電荷量q=+1.0×10-5C，從靜止開始經(jīng)電壓為U1=100V的電場(chǎng)加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，微粒射出電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角θ=60°，并接著沿半徑方向進(jìn)入一個(gè)垂直紙面向外的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，微粒射出磁場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角也為θ=60°。已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中金屬板長(zhǎng)L=，圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)的半徑R=，重力忽略不計(jì)。求：

小題1:帶電微粒經(jīng)U1=100V的電場(chǎng)加速后的速率；
小題2:兩金屬板間偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E；
小題3:勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電粒子（重力不計(jì)），沿著垂直磁場(chǎng)邊界方向，在a點(diǎn)射入磁感強(qiáng)度為B、寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子速度方向和B垂直，粒子從b 點(diǎn)射出磁場(chǎng)，出射點(diǎn)與入射點(diǎn)a的豎直距離為．則．以下說法正確的是：(　　)

A.此粒子一定帶負(fù)電；
B.粒子經(jīng)過磁場(chǎng)時(shí)動(dòng)能不變
C.帶電粒子射入磁場(chǎng)時(shí)的速率為
D.粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑等于

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（18分）如圖(a)所示，在以O為圓心，內(nèi)外半徑分別為R1和R2的圓環(huán)區(qū)域內(nèi)，存在輻射狀電場(chǎng)和垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，內(nèi)外圓間的電勢(shì)差U為常量，R1=R0，R2=3R0，一電荷量為+q，質(zhì)量為m的粒子從內(nèi)圓上的A點(diǎn)進(jìn)入該區(qū)域，不計(jì)重力。
⑴已知粒子從外圓上以速度v1射出，求粒子在A點(diǎn)的初速度v0的大小。
⑵若撤去電場(chǎng)，如圖(b)，已知粒子從OA延長(zhǎng)線與外圓的交點(diǎn)C以速度v2射出，方向與OA延長(zhǎng)線成45°角，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小及粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。
⑶在圖(b)中，若粒子從A點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，速度大小為v3，方向不確定，要使粒子一定能夠從外圓射出，磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)小于多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，已知正方形abcd邊長(zhǎng)為，e是cd邊的中點(diǎn)，abcd所圍區(qū)域內(nèi)是一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一帶電粒子從靜止開始經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后從a點(diǎn)沿ab方向射入磁場(chǎng)，最后恰好從e點(diǎn)射出。不計(jì)帶電粒子的重力。求：
(1)帶電粒子的電量與質(zhì)量的比值q/m；
(2)帶電粒子從a點(diǎn)到e點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。
（已知ｓｉｎ５３ｏ＝０．８�。悖铮螅担�ｏ＝０．６�。簦幔睿玻叮�ｏ＝）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy 中，在y＞0 的區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B在y＜0 的區(qū)域內(nèi)存在另一未知的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知P點(diǎn)的坐標(biāo)(-d，0)，Q點(diǎn)的坐標(biāo)(0，-d)，在原點(diǎn)O和Q處分別固定一個(gè)垂直于y軸的較小的彈性擋板，當(dāng)粒子與擋板碰撞后在平行于擋板的方向上速度不變，在垂直于擋板的方向上速度大小不變、方向與原方向相反。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子(重力不計(jì))從P點(diǎn)沿垂直于x軸的方向進(jìn)入第二象限內(nèi)，在x軸上方運(yùn)動(dòng)半周后進(jìn)入x軸下方，若粒子又能返回P點(diǎn)，試求：

小題1:y＜0 區(qū)域內(nèi)的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向。
小題2:若不計(jì)粒子與擋板的碰撞時(shí)間，粒子從P 點(diǎn)出發(fā)至返回P 點(diǎn)的時(shí)間。

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同步練習(xí)冊(cè)答案