（22分）如圖所示，在水平直線MN的上方有一方向與MN成30°角的斜向右下方的勻強(qiáng)電場，電場區(qū)域足夠?qū)�，場�?qiáng)大小為E0在MN下方有一半徑為R的圓形區(qū)域，圓心為O，圓O與MN相切于D點，圓形區(qū)域內(nèi)分布有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。在MN上有一點C，圓心O與C點的連線和電場線平行，在OC的延長線線上有一點P,P點到邊界MN的垂直距離為。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從P點靜止釋放。已知圓形磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，不計粒子的重力。求

  （1）粒子在磁場中的運(yùn)動半徑r

  （2）粒子最終離開電場時的速度v

 


解(1)設(shè)粒子從C點射電場時速度為

   由動能定理        （3分）

∴V1=

在磁場中，                  （3分）

   又由題B=

   聯(lián)立得r=R                           （2分）

（2）粒子從E點進(jìn)入磁場，從F點射出磁場，運(yùn)動軌跡如圖所示，軌跡的圓心為O1。由幾何關(guān)系可知 ∠FO1E=                （4分）

即粒子在磁場中速度偏轉(zhuǎn)了，射出磁場時速度方向與MN夾角為，與電場線方向垂直。粒子從G點垂直進(jìn)入磁場，作類平拋運(yùn)動，從H點射出電場，設(shè)從G運(yùn)動到H所用時間為則在電場中有  （4分）

聯(lián)立得=2                 （２分）

∴射出電場時的速度V=       （2分）

代入數(shù)據(jù)得　                       (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：

如圖所示，在水平面上，疊放著兩個物體A和B，mA=2kg，mB=3kg，兩物體在F=10N的拉力作用下，一起做勻速直線運(yùn)動，則A和B之間摩擦力大小為
10
10
N，B與水平面間的動摩擦因數(shù)為
0.2
0.2
（g=10N/kg）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

某同學(xué)設(shè)計了一個探究平拋運(yùn)動特點的實驗裝置，如圖所示：在水平桌面上放置一個斜面，讓鋼球從斜面上滾下，滾過桌面后鋼球便做平拋運(yùn)動在鋼球拋出后經(jīng)過的地方，水平放置一塊木板（還有一個用來調(diào)節(jié)木板高度的支架，圖中未畫）木板上放一張白紙，白紙上有復(fù)寫紙，這樣便能記錄鋼球在白紙上的落點，桌子邊緣鋼球經(jīng)過的地方掛一條鉛垂線．
（1）要完成本實驗，還需要的實驗器材是
刻度尺
刻度尺

（2）利用本實驗裝置進(jìn)行的探究，下列說法正確的是：
ACD
ACD

A．每次實驗過程中，鋼球必須從同一位置由靜止?jié)L下
B．實驗裝置中的斜面必須是光滑的
C．若已知鋼球在豎直方向做自由落體運(yùn)動，可以探究鋼球在水平方向上的運(yùn)動規(guī)律
D．若已知鋼球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，可以探究鋼球在豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在水平地面上有沿直線行駛的車，車內(nèi)用繩AB與繩BC拴住一個小球，BC繩水平，AB繩與豎直方向夾角θ為37°，小球質(zhì)量為0.8kg，（g取10m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）．則：
（1）若車靜止在水平地面上，求小球?qū)B繩及對BC繩的拉力大��；
（2）若車在行駛的某一過程中，小球?qū)C繩的拉力恰好為零，求此時車的加速度．  （AB繩與豎直方向夾角θ仍然保持為37°）
（3）若剪斷BC繩，且車以加速度5m/s2向左加速行駛，求此時AB繩上的拉力．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?寧波模擬）如圖所示，在水平界面EF、GH、JK間，分布著兩個勻強(qiáng)磁場，兩磁場方向水平且相反大小均為B，兩磁場高均為L寬度無限．一個框面與磁場方向垂直、質(zhì)量為m電阻為R、邊長也為上的正方形金屬框abcd，從某一高度由靜止釋放，當(dāng)ab邊剛進(jìn)入第一個磁場時，金屬框恰好做勻速點線運(yùn)動，當(dāng)ab邊下落到GH和JK之間的某位置時，又恰好開始做勻速直線運(yùn)動．整個過程中空氣阻力不計．則（　�。�

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案