如圖所示，坐標(biāo)系xOy在豎直平面內(nèi)，空間有沿水平方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,在x>0的空間里有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)的大小為E，一個帶正電的小球經(jīng)過圖中的x軸上的A點，沿著與水平方向成= 300角的斜向下做直線勻速運(yùn)動，經(jīng)過y軸上的B點進(jìn)人x<0的區(qū)域，要使小球進(jìn)入x<0區(qū)域后能在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，需在x<0區(qū)域另加一勻強(qiáng)電場，若帶電小球做圓周運(yùn)動通過x軸上的C點(圖中未標(biāo))，且，設(shè)重力加速度為g，求：
①小球運(yùn)動速率的大��；
②在x<0的區(qū)域所加電場大小和方向；
③小球從B點運(yùn)動到C點所用時間及的長度．
(15分)解：①小球從A運(yùn)動到B的過程中，小球受重力、電場力和洛倫茲力作用而處于平衡狀由題設(shè)條件知 （2分）所以小球的運(yùn)動速率為 （2分）②小球在x<0的區(qū)域做勻速圓周運(yùn)動，則小球的重力與所受的電場力平衡，洛倫茲力提供做圓周運(yùn)動的向心力．則，又tan 300=． （2分）所以，方向豎直向上． （2分）③如圖所示，連接BC，過B作AB的垂線交x軸于．因為=300，所以在△AB 中∠AB=600,又，故∠OCB==300，所 以∠CB=300, ，則為小球做圓周運(yùn)動的圓心．設(shè)小球做圓周運(yùn)動的半徑為R,周期為T，則=R,且 , ， （2分）由于∠CB=1200，小球從點B運(yùn)動到點C的時間為 （2分）又∠BO=300，所以所以，即 （1分）又，所以 （2分）
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2005?福建模擬）如圖所示，坐標(biāo)系xOy在豎直平面內(nèi)，空間有沿水平方向、垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．在x＞0的空間內(nèi)有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)為E．一個帶正電荷的小球經(jīng)過圖中x軸上的M點，沿著與水平方向成θ=30°角的斜向下的直線做勻速運(yùn)動，經(jīng)過y軸上的N點進(jìn)入x＜0的區(qū)域內(nèi)．要使小球進(jìn)入x＜0區(qū)域后能在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，需在x＜0區(qū)域內(nèi)另加一勻強(qiáng)電場．若帶電小球做圓周運(yùn)動通過y軸上的P點（P點未標(biāo)出），重力加速度設(shè)為g，求：
（1）小球運(yùn)動的速度大��；
（2）在x＜0的區(qū)域內(nèi)所加電場的場強(qiáng)大小和方向；
（3）小球從N點運(yùn)動到P點所用的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2010?南開區(qū)一模）如圖所示，坐標(biāo)系xOy在豎直平面內(nèi)，空間有沿水平方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，在x＞0的空間里有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)的大小為E，一個帶正電的小球經(jīng)過圖中的x軸上的A點，沿著與水平方向成θ=30°角的斜向下直線做勻速運(yùn)動，經(jīng)過y軸上的B點進(jìn)入x＜0的區(qū)域，要使小球進(jìn)入x＜0區(qū)域后能在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，需在x＜0區(qū)域另加一勻強(qiáng)電場，若帶電小球做圓周運(yùn)動通過x軸上的C點（C點未標(biāo)出），且
.
OA
=
.
OC
，設(shè)重力加速度為g，求：
（1）小球運(yùn)動速率的大��；
（2）在x＜0的區(qū)域所加電場的場強(qiáng)大小和方向；
（3）小球從B點運(yùn)動到C點所用時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，坐標(biāo)系xOy在豎直平面內(nèi)，水平軌道AB和斜面BC均光滑且絕緣，AB和BC的長度均為L，斜面BC與水平地面間的夾角θ=60°，有一質(zhì)量為m、電量為+q的帶電小球（可看成質(zhì)點）被放在A點．已知在第一象限分布著互相垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場方向豎直向上，場強(qiáng)大小E2=
mg
q
，磁場為水平方向（圖中垂直紙面向外），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B；在第二象限分布著沿x軸正向的水平勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小E1=
B2qL
6m
．現(xiàn)將放在A點的帶電小球由靜止釋放，則小球需經(jīng)多少時間才能落到地面（小球所帶的電量不變）？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，坐標(biāo)系xOy在豎直平面內(nèi)，x軸正方向水平向右，y軸正方向豎直向上．y＜0的區(qū)域有垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B；在第一象限的空間內(nèi)有與x軸平行的勻強(qiáng)電場（圖中未畫出）；第四象限有與x軸同方向的勻強(qiáng)電場；第三象限也存在著勻強(qiáng)電場（圖中未畫出）．一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電微粒從第一象限的P點由靜止釋放，恰好能在坐標(biāo)平面內(nèi)沿與x軸成θ=30°角的直線斜向下運(yùn)動，經(jīng)過x軸上的a點進(jìn)入y＜0的區(qū)域后開始做勻速直線運(yùn)動，經(jīng)過y軸上的b點進(jìn)入x＜0的區(qū)域后做勻速圓周運(yùn)動，最后通過x軸上的c點，且Oa=Oc．已知重力加速度為g，空氣阻力可忽略不計，求：
（1）第一象限電場的電場強(qiáng)度E1的大小及方向；
（2）帶電微粒由P點運(yùn)動到c點的過程中，其電勢能的變化量大��；
（3）帶電微粒從a點運(yùn)動到c點所經(jīng)歷的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，坐標(biāo)系xOy在豎直平面內(nèi)，光滑且絕緣的水平軌道MN的長度為L，N點到O點的豎直距NO=
3
2
L．有一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電小球（可看成質(zhì)點）放在M點．已知在第一象限分布著互相垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場方向豎直向上，場強(qiáng)E2=
mg
q
；磁場方向水平（圖中垂直紙面向外），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B；在第二象限分布著沿x軸正向的水平勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)E1=
B2qL
6m
．求
（1）小球到達(dá)N點的速度大小
（2）小球到達(dá)x軸上的坐標(biāo)
（3）小球從M點由靜止釋放至落到x軸上所需的時間（設(shè)運(yùn)動過程中小球所帶的電荷量不變）．

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