如圖所示，在xOy區(qū)域內(nèi)的第Ⅰ象限內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直xOy平面向外，區(qū)域內(nèi)的其他象限無(wú)磁場(chǎng)。在A點(diǎn)有一電子以速度v沿y軸正方向射入磁場(chǎng)。求電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。


解析:

設(shè)電子以的速度射入磁場(chǎng)時(shí)，剛好從原點(diǎn)O

離開(kāi)磁場(chǎng)（如圖），這時(shí)電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑

為 又 得

（1）當(dāng)電子速度時(shí)，其運(yùn)動(dòng)半徑小或等于，電子將從x軸上的某點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為半個(gè)周期，

（2）當(dāng)電子速度時(shí)，其運(yùn)動(dòng)半徑大于，電子將從y軸上某點(diǎn)（如D點(diǎn)）離開(kāi)磁場(chǎng)。

設(shè)此時(shí)的圓心為，由圖可知，

所以。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，在xOy平面的第一象限內(nèi)存在著方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在第四象限內(nèi)存在方向沿負(fù)x方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)．從y軸上坐標(biāo)為（0，a）的P點(diǎn)同時(shí)沿垂直磁場(chǎng)方向向磁場(chǎng)區(qū)發(fā)射速度大小不是都相等的帶正電的同種粒子，粒子的速度方向在與y軸正方向成30°～150°角的范圍內(nèi)，結(jié)果所有粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后都垂直打到x軸上，然后進(jìn)入第四象限內(nèi)的電場(chǎng)區(qū)．已知帶電粒子電量為+q，質(zhì)量為m，不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用力．
（1）求全部粒子經(jīng)過(guò)x軸的時(shí)間差．
（2）求粒子通過(guò)x軸時(shí)的位置范圍．
（3）已知從P點(diǎn)發(fā)出時(shí)速度最大的粒子受到的磁場(chǎng)力與它在電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力大小相等，求從P點(diǎn)發(fā)出時(shí)速度最小的粒子穿過(guò)電場(chǎng)后在y軸上的Q點(diǎn)射出電場(chǎng)時(shí)的速度大小v．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，在xOy平面內(nèi)，一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電粒子（重力不計(jì)）以速度v0從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿與+x方向成θ角射人第一象限區(qū)，并從x軸上A的點(diǎn)離開(kāi)第一象限區(qū)．
（1）若在xOy平面存在一點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，帶電粒子q在電場(chǎng)力作用下沿圓弧勻速率從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，已知OA間的距離為a，θ=30°，求O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小．
（2）若只存在一范圍足夠大的垂直于xOy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，求帶電粒子飛離y軸的最遠(yuǎn)距離．
（3）若只在第一象限內(nèi)存在垂直于xOy平面的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，已知OA間的距離仍為a，且θ=45°，求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值B0．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，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(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在第四象限內(nèi)存在方向沿-y 方向、電場(chǎng)強(qiáng)度為 E  的勻強(qiáng)電場(chǎng)．從 y 軸上坐標(biāo)為（0，a）的 P 點(diǎn)向磁場(chǎng)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°角，且在 xOy 平面內(nèi)．結(jié)果所有粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后都垂直打到 x 軸上，然后進(jìn)入第四象限內(nèi)的正交電磁場(chǎng)區(qū)．已知帶電粒子電量為+q，質(zhì)量為 m，粒子重力不計(jì)．
（1）所有通過(guò)第一象限磁場(chǎng)區(qū)的粒子中，求粒子經(jīng)歷的最短時(shí)間與最長(zhǎng)時(shí)間的比值；
（2）求粒子打到 x 軸上的范圍；
（3）從 x 軸上 x=a 點(diǎn)射入第四象限的粒子穿過(guò)正交電磁場(chǎng)后從 y 軸上 y=-b 的 Q 點(diǎn)射出電磁場(chǎng)，求該粒子射出電磁場(chǎng)時(shí)的速度大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在xOy平面內(nèi)，一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子（重力不計(jì)）以速度v0從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿與+x方向成θ角射入第一象限區(qū)，并從x軸上x(chóng)1=a的A點(diǎn)離開(kāi)第一象限區(qū)，速度方向與+x方向也成θ角．
（1）若在xOy平面存在一電場(chǎng)，帶點(diǎn)粒子在電場(chǎng)力作用下沿圓弧勻速率從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，θ=30°，求O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E和粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的時(shí)間t．
（2）若只存在一垂直于xOy平面的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B是可以調(diào)節(jié)的，且滿足0≤B≤Bm，θ=30°，求圓形磁場(chǎng)區(qū)的最小半徑r0．
（3）若只有第一象限內(nèi)存在一垂直于xOy平面的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，且θ=45°，求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值B0．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，在xOy平面的第一象限內(nèi)存在著方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在第四象限內(nèi)存在方向沿負(fù)x方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。從y軸上坐標(biāo)為（0，a）的P點(diǎn)同時(shí)沿垂直磁場(chǎng)方向向磁場(chǎng)區(qū)發(fā)射速度大小不是都相等的帶正電的同種粒子，粒子的速度方向在與y軸正方向成30°～150°角的范圍內(nèi)，結(jié)果所有粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后都垂直打到x軸上，然后進(jìn)入第四象限內(nèi)的電場(chǎng)區(qū)。已知帶電粒子電量為+q，質(zhì)量為m，不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用力。

 

1.求全部粒子經(jīng)過(guò)x軸的時(shí)間差。

2.求粒子通過(guò)x軸時(shí)的位置范圍。

3.已知從P點(diǎn)發(fā)出時(shí)速度最大的粒子受到的磁場(chǎng)力與它在電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力大小相等，求從P點(diǎn)發(fā)出時(shí)速度最小的粒子穿過(guò)電場(chǎng)后在y軸上的Q點(diǎn)射出電場(chǎng)時(shí)的速度大小v。

 

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