如圖所示,在平面中第一象限內(nèi)有一點(diǎn)(4,3),所在直線下方有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),上方有平行于向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度E=100V/m,F(xiàn)有質(zhì)量m=1×10-6kg,電量q=2×10-3C帶正電的粒子,從坐標(biāo)原點(diǎn)以初速度=1×103m/s垂直于磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng),經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)速度方向與垂直并進(jìn)入電場(chǎng),在經(jīng)過(guò)電場(chǎng)中的M點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)時(shí)的動(dòng)能為點(diǎn)時(shí)動(dòng)能的2倍,不計(jì)粒子重力。求:

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大;

(2)兩點(diǎn)間的電勢(shì)差;

(3)M點(diǎn)的坐標(biāo)及粒子從運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)的時(shí)間。

解析:(1)因?yàn)榱W舆^(guò)P點(diǎn)時(shí)垂直于OP,所以O(shè)P為粒子圓周運(yùn)動(dòng)的直徑是5m

    得……………………(3分)

(2)進(jìn)入電場(chǎng)后,沿電場(chǎng)線方向   

            垂直于電場(chǎng)方向          …………(2分)

因?yàn)?sub>    即……………(2分)

得到       ……………………(2分)

電勢(shì)差V……(2分)

(3)粒子在磁場(chǎng)中從O到P的運(yùn)動(dòng)時(shí)間

 ……………………(1分)

粒子在電場(chǎng)中從P到M的運(yùn)動(dòng)時(shí)間

………………………………(1分)

所以,從O到M的總時(shí)間

………………(1分)

            M點(diǎn)坐標(biāo):

……………………………………(1分)

            ……………………………………(1分)

本題有其它解法,正確的可對(duì)照評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)給分。

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,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,第Ⅰ象限存在垂直于坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),第Ⅳ象限存在沿X軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度為E,一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電的粒子從坐標(biāo)為(0,l)的A點(diǎn)以速度v0斜射入磁場(chǎng),然后在坐標(biāo)為(d,0)的B點(diǎn)垂直于X軸進(jìn)入電場(chǎng),最后從y軸上的C點(diǎn)射出(C點(diǎn)在圖中未標(biāo)出),求解過(guò)程中所涉及的角度均用弧度表示,不計(jì)粒子重力,求:
(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大;
(2)粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的總時(shí)間t..

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xoy中,第Ⅰ象限存在著沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),第Ⅳ象限存在著垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng).一質(zhì)量為m,帶電量為+q的粒子(重力不計(jì)),從坐標(biāo)為(3L,L)的P點(diǎn)沿x軸負(fù)方向以初速度v0射入電場(chǎng),射出電場(chǎng)后射入第Ⅳ象限的磁場(chǎng),最后從坐標(biāo)原點(diǎn)O射出磁場(chǎng),射出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向與y軸正方向的夾角為45°,求:
(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大;
(2)粒子從O點(diǎn)射出磁場(chǎng)時(shí)的速度大小;
(3)粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi),第Ⅰ象限的等腰直角三角形MNP區(qū)域內(nèi)存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),y<0的區(qū)域內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng).一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從電場(chǎng)中Q(-2h,-h)點(diǎn)以速度v0水平向右射出,經(jīng)坐標(biāo)原點(diǎn)O處射入第Ⅰ象限,最后以垂直于PN的方向射出磁場(chǎng).已知MN平行于x軸,N點(diǎn)的坐標(biāo)為(2h,2h),不計(jì)粒子的重力,求:
(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大;
(2)帶電粒子從O點(diǎn)射出電場(chǎng)時(shí)與水平方向夾角α的正切值tanα
(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)存在著方向相反的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,其中圓心在坐標(biāo)原點(diǎn)、半徑為R的圓形區(qū)域Ⅰ內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面向里,第一象限和第四象限的圓形區(qū)域外(區(qū)域Ⅱ)的磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面向外,MN為與x軸垂直且與y軸相距2.5R的一條直線,現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子,經(jīng)過(guò)加速電壓為U的加速電場(chǎng)加速后,從坐標(biāo)為(-R,0)的A點(diǎn)沿x軸正方向射入?yún)^(qū)域Ⅰ,并從橫坐標(biāo)為0.5R處的P點(diǎn)進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ.已知粒子第一次經(jīng)過(guò)直線MN和第二次經(jīng)過(guò)直線MN時(shí)的速度方向恰好相反,不計(jì)粒子重力,求:
(1)粒子進(jìn)入圓形區(qū)域Ⅰ時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度v的大;
(2)區(qū)域Ⅰ和Ⅱ中磁感應(yīng)強(qiáng)度B1、B2的大。
(3)粒子從A點(diǎn)開始到第二次經(jīng)過(guò)直線MN的過(guò)程中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系中,第一象限內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)為E=20N/C,第四象限內(nèi)有一個(gè)圓形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直紙面向外,大小為B=4
2
,未畫出來(lái).一個(gè)帶正電的粒子質(zhì)量為m=2×10-5kg,電量為q=5×10-3C,重力不計(jì),從y中上的a點(diǎn)以v0=10m/s的速度垂直 y 軸射入電場(chǎng).Oa長(zhǎng)度為 h=0.01m,粒子通過(guò)x軸上的b點(diǎn)進(jìn)入第四象限,粒子經(jīng)圓形磁場(chǎng)后從c點(diǎn)射出第四象限,出射的速度方向與y軸負(fù)方向成75°.(π=3.14)求:
(1)粒子通過(guò)b點(diǎn)時(shí)的速度大小及方向.
(2)磁場(chǎng)的最小面積是多少.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案