. 如圖所示,在平面直角坐標系xOy中,第Ⅰ象限存在沿y軸負方向的場強為E勻強電場,第Ⅳ象限的某個矩形區(qū)域內存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場(圖中未畫出),磁感應強度為B。 一質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子(不計粒子重力)從y軸上的M點以v0速度垂直于y軸射入電場,經(jīng)x軸上的N點與x軸正方向成30°角立即射入磁場,經(jīng)磁場偏轉后通過y軸上的P點,經(jīng)過P點時的速度方向與y軸負方向成60°。求:

(1)ON之間的距離;

(2)在磁場中做圓周運動的軌道半徑;

(3)磁場區(qū)域的最小面積。

(1)

(2)

(3)


解析:

(1)  ……① (2分)

    ……② (2分)

   ……③ (2分)

   ……④ (2分)

得:    ……⑤      (2分)

(2)  …… ⑥ (2分)

         ……⑦ (2分)

得:   ……⑧   (1分)

(3)磁場的區(qū)域的一邊長

   …… ⑨ (2分)

另一邊長  ……(2分)

面積為:  ………     (1分)

練習冊系列答案
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(2012?安徽)如圖所示,在平面直角坐標系中,有方向平行于坐標平面的勻強電場,其中坐標原點O處的電勢為0V,點A處的電勢為6V,點B處的電勢為3V,則電場強度的大小為( 。

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如圖所示,在平面直角坐標系xy的x軸上方有磁感應強度大小為B,方向垂直紙面向里的勻強磁場.一質量為m、電量為-q的帶電粒子(不計重力),從坐標原點O以速度v0與x軸成60°角射出.求:
(1)推導該帶電質點在磁場中做圓周運動的半徑公式和周期公式
(2)該帶電質點離開磁場時距坐標原點的距離和在磁場中的運動時間.

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(2010?濟南一模)如圖所示,在平面坐標系xOy內,第Ⅱ、Ⅲ象限內存在沿y軸正方向的勻強電場,第Ⅰ、Ⅳ象限內存在半徑為L的圓形勻強磁場,磁場圓心在M(L,0)點,磁場方向垂直于坐標平面向外.一帶正電粒子從第Ⅲ象限中的Q(-2L,-L)點以速度v0沿x軸正方向射出,恰好從坐標原點O進入磁場,從P(2L,0)點射出磁場.不計粒子重力,求:
(1)電場強度與磁感應強度大小之比.
(2)粒子在磁場與電場中運動時間之比.

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精英家教網(wǎng)如圖所示,在平面直角坐標xOy內,第I象限有沿一y方向的勻強電場,第IV象限有垂直于紙面向外的勻強磁場.現(xiàn)有一質量為m、帶電量為+q的粒子(重力不計)以初速度v0沿-x方向從坐標為(3l,l)的P點開始運動,接著進人磁場后由坐標原點O射出,射出時速度方向與y軸方向夾角為45°,求
(1)粒子從O點射出時的速度v;
(2)電場強度E的大。
(3)粒子從P點運動到O點所用的時間.

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精英家教網(wǎng)利用電場、磁場可以控制帶電粒子的運動.如圖所示,在平面直角坐標系xOy中,有一個半徑為r的圓形區(qū)域,其圓心坐標為 (r,0).在這個區(qū)域內存在磁感應強度大小為B、方向垂直于xOy平面向里的勻強磁場.在直線y=r的上方足夠大的區(qū)域內,存在沿y軸負方向的勻強電場,電場強度的大小為E.一質子從O點沿x軸正方向射入磁場,在磁場中做半徑為r的勻速圓周運動.已知質子的質量為m,電荷量為q,不計質子的重力.求:
(1)質子射入磁場時速度的大小υ;
(2)質子從O點進入磁場到第二次離開磁場經(jīng)歷的時間t.

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