如圖所示，在xOy坐標(biāo)平面X軸上方有存沿－y方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng),在X軸下方有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，場強(qiáng)B.現(xiàn)有一電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子（不計重力）以初速度v0沿+x方向從y軸上坐標(biāo)為（0,l）的P點開始運(yùn)動，求：                                                   

（1）粒子經(jīng)過X軸時的速度大小及方向                                 .

（2）從開始運(yùn)動到第二次經(jīng)過X軸所用的時間[來源:學(xué).科.網(wǎng)]

（3）粒子第三次經(jīng)過X軸的坐標(biāo)。

 

【答案】

(1)粒子從P點開始做平拋運(yùn)動（設(shè)粒子進(jìn)入磁場時速度為V,方向與X軸成角，水平位移X，運(yùn)動時間為）：

                      （3分）

得：

  

 

 

                      

                     （2分）

                      

 

 

 

(2)粒子進(jìn)入磁場后做勻速圓周運(yùn)動，由牛頓第二定律得：

                             （2分）

                 

又由幾何關(guān)系得圓弧對應(yīng)圓心角為

在磁場中的運(yùn)動時間為          （1分）

從開始運(yùn)動到第二次過X軸的時間為

               （1分）

(3)由幾何關(guān)系可知：粒子在磁場中的運(yùn)動軌跡對應(yīng)弦長

           （2分）

故粒子第二次從坐標(biāo)原點O點離開磁場，且速度大小仍為V,方向與X軸成 

斜向右上方進(jìn)入電場：

              （2分）

得（1分）

【解析】略

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在豎直平面的xOy坐標(biāo)系中，Oy豎直向上，Ox水平．設(shè)平面內(nèi)存在沿x軸正方向的恒定風(fēng)力．一物體從坐標(biāo)原點沿Oy方向豎直向上拋出，初速度為v0=4m/s，不計空氣阻力，到達(dá)最高點的位置如圖中M點所示，（坐標(biāo)格為正方形，g=10m/s2）
求：（1）在圖中定性畫出小球的運(yùn)動軌跡并標(biāo)出小球落回x軸時的位置N．
（2）小球到達(dá)N點的速度v2的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在豎直平面的xoy坐標(biāo)系中，oy豎直向上，ox水平．該平面內(nèi)存在沿x軸正方向的恒定風(fēng)力．一物體從坐標(biāo)原點沿oy方向豎直向上拋出，初速度為V0=4m/s，不計空氣阻力，到達(dá)最高點的位置如圖中M點所示，（坐標(biāo)格為正方形）求：
（1）小球在M點的速度V1
（2）在圖中定性畫出小球的運(yùn)動軌跡并標(biāo)出小球落回x軸時的位置N
（3）小球到達(dá)N點的速度V2的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy平面的第Ⅱ象限內(nèi)有半徑為R的圓O1分別與x軸、y軸相切于C（-R，0）、D（0，R） 兩點，圓O1內(nèi)存在垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．與y軸負(fù)方向平行的勻強(qiáng)電場左邊界與y軸重合，右邊界交x軸于G點，一帶正電的粒子A（重力不計）電荷量為q、質(zhì)量為m，以某一速率垂直于x軸從C點射入磁場，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)恰好從精英家教網(wǎng)D點進(jìn)入電場，最后從G點以與x軸正向夾角為45°的方向射出電場．求：
（1）OG之間的距離；
（2）該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E；
（3）若另有一個與A的質(zhì)量和電荷量相同、速率也相同的粒子A′，從C點沿與x軸負(fù)方向成30°角的方向射入磁場，則粒子A′再次回到x軸上某點時，該點的坐標(biāo)值為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

 (2013·合肥模擬)(15分)如圖所示，在豎直平面的xOy坐標(biāo)系中，Oy豎直向上，Ox水平。設(shè)平面內(nèi)存在沿x軸正方向的恒定風(fēng)力。一小球從坐標(biāo)原點沿Oy方向豎直向上拋出，初速度為v0=4 m/s，不計空氣阻力，到達(dá)最高點的位置如圖中M點所示，(坐標(biāo)格為正方形，g=10 m/s2)求：

(1)小球在M點的速度v1;

(2)在圖中定性畫出小球的運(yùn)動軌跡并標(biāo)出小球落回x軸時的位置N；

(3)小球到達(dá)N點的速度v2的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在豎直平面的xOy坐標(biāo)系中，Oy豎直向上，Ox水平．設(shè)平面內(nèi)存在沿x軸正方向的恒定風(fēng)力．一小球從坐標(biāo)原點沿Oy方向豎直向上拋出，初速度為v0＝4 m/s，不計空氣阻力，到達(dá)最高點的位置如圖中M點所示，(坐標(biāo)格為正方形，g＝10 m/s2)求：

 (1)小球在M點的速度v1；

(2)在圖中定性畫出小球的運(yùn)動軌跡并標(biāo)出小球落回x軸時的位置N；

(3)小球到達(dá)N點的速度v2的大�。�

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