（14分）如圖所示，在y＞0的空間中存在勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)沿y軸負(fù)方向；在y＜0的空間中，存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直xy平面（紙面）向外。一電量為q、質(zhì)量為m的帶正電的運(yùn)動粒子，經(jīng)過y軸上y＝h處的點(diǎn)P1時速率為v0，方向沿x軸正方向；然后，經(jīng)過x軸上x＝2h處的 P2點(diǎn)進(jìn)入磁場，并經(jīng)過y軸上y＝處的P3點(diǎn)。不計(jì)重力。

求：（l）電場強(qiáng)度的大小
（2）粒子到達(dá)P2時的速度
（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。
（1）＝（2）＝（3）＝

試題分析：（1）粒子在電場、磁場運(yùn)動的軌跡如圖所示，設(shè)粒子從P1到P2的時間為t,電場強(qiáng)度大小為E，粒子在電場中的加速度為a,由牛頓第二定律及運(yùn)動學(xué)公式有
＝   ＝2   ＝   解得＝

(2)粒子到達(dá)P2時速度沿x方向的分量仍為v0,  以v1表示速度沿y軸方向分量的大小，v表示速度的大小，θ表示速度和x軸的夾角，則有
＝   ＝+    ＝     ＝      ＝   ＝45°
(3)設(shè)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，在洛侖茲力作用下粒子作勻速圓周運(yùn)動，由牛頓第二定律有
＝
r是圓周的半徑，此圓周與x軸和y軸的交點(diǎn)分別為P2、P3，因?yàn)镺P2＝OP3
＝45°，由幾何關(guān)系可知，連線P2P3為圓軌道的直徑，由上此可求得
＝    ＝
點(diǎn)評：此類型的題目要求同學(xué)們能正確分析粒子的受力情況，再通過受力情況分析粒子的運(yùn)動情況，熟練掌握圓周運(yùn)動及平拋運(yùn)動的基本公式，難度適中．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

(9分) 如圖所示，兩塊水平放置的平行金屬板板長L＝1.4m，板距d＝30cm，兩板間有B＝1.25T、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。在兩板上加如圖2所示的脈動電壓。在t＝0時，質(zhì)量m＝2×10－15kg、電荷量q＝1×10－10C的正離子，以速度v0＝4×103m/s從兩板中間水平射入，試問：

(1)試通計(jì)算說明粒子在板間做什么運(yùn)動？畫出其軌跡。
(2)粒子在場區(qū)運(yùn)動的時間是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

在xoy 平面第Ⅰ、Ⅱ象限中，存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)為E=，在第Ⅲ、Ⅳ象限中,存在垂直于xoy平面方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B2 =" 2" B1 =" 2" B ，帶電粒子a、b先后從第Ⅰ、Ⅱ象限的P、Q兩點(diǎn)（圖中沒有標(biāo)出）由靜止釋放，結(jié)果兩粒子同時進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B1、B2中，再經(jīng)過時間t第一次經(jīng)過y軸時恰在點(diǎn)M(0,-)處發(fā)生正碰（即碰前兩粒子速度方向相反），碰撞前帶電粒子b的速度方向與y 軸正方向成60°角，不計(jì)粒子重力和兩粒子間相互作用。求：

（1）兩帶電粒子的比荷及在磁場中運(yùn)動的軌道半徑；
（2）帶電粒子釋放的位置P、Q兩點(diǎn)坐標(biāo)及釋放的時間差。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如下圖所示，虛線間空間存在由勻強(qiáng)電場E和勻強(qiáng)磁場B組成的正交或平行的電場和磁場，有一個帶正電荷的小球(電荷量為＋q，質(zhì)量為m)從正交或平行的電磁混合場上方的某一高度自由落下，那么，帶電小球可能沿直線通過下列的哪個電磁混合場

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個測定列車加速度的儀器，如圖所示．AB是一段圓弧形的電阻，O點(diǎn)為其圓心，圓弧半徑為r.O點(diǎn)下用一電阻不計(jì)的金屬線懸掛著一個金屬球，球的下部與AB接觸良好且無摩擦．A、B之間接有內(nèi)阻不計(jì)、電動勢為9 V的電池，電路中接有理想電流表A，O、B間接有一個理想電壓表V.整個裝置在一豎直平面內(nèi)，且裝置所在平面與列車前進(jìn)的方向平行．下列說法中正確的有

A．從圖中看到列車一定是向右加速運(yùn)動
B．當(dāng)列車的加速度增大時，電流表A的讀數(shù)增大，電壓表V的讀數(shù)也增大
C．若電壓表顯示3 V，則列車的加速度為g
D．如果根據(jù)電壓表示數(shù)與列車加速度的一一對應(yīng)關(guān)系將電壓表改制成一個加速度表，則加速度表的刻度是不均勻的

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖甲所示，在一條電場線上有A、B兩點(diǎn)，若從A點(diǎn)由靜止釋放一電子，假設(shè)電子僅受電場力作用，電子從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的速度-時間圖像如圖乙所示，則（    ）

A. 電子在A、B兩點(diǎn)受的電場力  
B．A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同
C．A、B兩點(diǎn)的電勢
D．電子在A、B兩點(diǎn)具有的電勢能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

在相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中，有一傾角為θ、足夠長的光滑絕緣斜面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向外，電場方向豎直向上．有一質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的小球靜止在斜面頂端，這時小球?qū)π泵娴恼龎毫η『脼榱�，如下圖所示，若迅速把電場方向反轉(zhuǎn)為豎直向下，

問：（1）小球能在斜面上連續(xù)滑行多遠(yuǎn)？
（2）所用時間是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，真空室內(nèi)豎直條形區(qū)域I存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，條形區(qū)域Ⅱ（含I、Ⅱ區(qū)域分界面）存在水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E，磁場和電場寬度均為l且足夠長，M、N為涂有熒光物質(zhì)的豎直板�，F(xiàn)有一束質(zhì)子從A處連續(xù)不斷地射入磁場，入射方向與M板成60°夾角且與紙面平行如圖。質(zhì)子束由兩部分組成，一部分為速度大小為v的低速質(zhì)子，另一部分為速度大小為3v的高速質(zhì)子，當(dāng)I區(qū)中磁場較強(qiáng)時，M板出現(xiàn)兩個亮斑，緩慢改變磁場強(qiáng)弱，直至亮斑相繼剛好消失為止，此時觀察到N板有兩個亮斑。已知質(zhì)子質(zhì)量為m，電量為e，不計(jì)質(zhì)子重力和相互作用力，求：

（1）此時I區(qū)的磁感應(yīng)強(qiáng)度；
（2）N板兩個亮斑之間的距離。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖7所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電液滴從h高處自由下落，進(jìn)入一個互相垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直于紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電場強(qiáng)度為E.已知液滴在此區(qū)域中做勻速圓周運(yùn)動，則圓周運(yùn)動的半徑r為   (　　)
A．B．C．D．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案