如圖所示，在xOy平面直角坐標(biāo)系的第一象限有射線OA，OA與x軸正方向夾角為30°，OA與y軸所夾區(qū)域內(nèi)有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E1，第二象限存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2，其它區(qū)域存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，從y軸上的P點(diǎn)沿著x軸正方向以初速度v0射入電場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后經(jīng)過Q點(diǎn)垂直于射線OA進(jìn)入磁場(chǎng)，經(jīng)磁場(chǎng)垂直x軸進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)E2，過y軸正半軸上的P點(diǎn)再次進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)E1，已知OP＝h，不計(jì)粒子重力，求：

(1)粒子經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速度大��；
(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度E1的大小；
(3)粒子從Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)所用的時(shí)間．
(1)2v0　(2)　(3)＋
(1)設(shè)粒子在Q的速度為v，則v·sin 30°＝v0    ①
得v＝2v0.
(2)在電場(chǎng)E1中，對(duì)粒子有：h－OQsin 30°＝at2 ③
OQ·cos 30°＝v0t      ④
粒子的加速度：qE1＝ma      ⑤
v·cos 30°＝at    ⑥
得：E1＝
OQ＝h.
(3)粒子以O(shè)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
OQ＝r＝    ⑦
T＝       ⑧
在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t1＝·T＝      ⑨
在電場(chǎng)E2中運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t2＝＋     ⑩
Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間：t＝t1＋t2＝＋.
練習(xí)冊(cè)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

如圖所示，坐標(biāo)系xoy在豎直平面內(nèi)，y軸的正方向豎直向上，y軸的右側(cè)廣大空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)E1=2N/C，y軸的左側(cè)廣大空間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，B=1T，電場(chǎng)方向豎直向上，E2=2N/C。t=0時(shí)刻，一個(gè)帶正電的質(zhì)點(diǎn)在O點(diǎn)以v=2m/s的初速度沿著與x軸負(fù)方向成450角射入y軸的左側(cè)空間，質(zhì)點(diǎn)的電量為q=106C，質(zhì)量為m=2×10-7kg，重力加速度g=10m/s2。求：

（1）質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)射入后第一次通過y軸的位置；
（2）質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)射入到第二次通過y軸所需時(shí)間；
（3）質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)射入后第四次通過y軸的位置。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，在xOy平面內(nèi)，緊挨著的三個(gè)“柳葉”形有界區(qū)域①②③內(nèi)（含邊界上）有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，它們的邊界都是半徑為a的l/4圓，每個(gè)1／4圓的端點(diǎn)處的切線要么與x軸平行、要么與y軸平行．①區(qū)域的下端恰在O點(diǎn)，①②區(qū)域在A點(diǎn)平滑連接、②③區(qū)域在C點(diǎn)平滑連接：大量質(zhì)量均為m，電荷量均為q的帶正電的粒子依次從坐標(biāo)原點(diǎn)。以相同的速率、各種不同的方向射入第一象限內(nèi)（含沿x’軸、y軸方向），它們只要在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，軌道半徑就都為a，在y≤—a的區(qū)域，存在場(chǎng)強(qiáng)為E的沿一x方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)．整個(gè)裝置在真空中．不計(jì)粒子重力、不計(jì)粒子之間的相互作用．求： 
（1）粒子從O點(diǎn)出射時(shí)的速率v0；
（2）這群粒子中，從P點(diǎn)射出至運(yùn)動(dòng)到x軸上的最長(zhǎng)時(shí)間；
（3）這群粒子到達(dá)y軸上的區(qū)域范圍．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

（多項(xiàng)選擇題） 水平放置的平行板，上板帶負(fù)電，下板帶正電，板間距離為d.一個(gè)帶正電的液滴帶電量為q，質(zhì)量為m，從上板邊緣射入電場(chǎng)，沿直線從下板邊緣射出，下列說法中正確的是（   ）
A．液滴做的是勻速直線運(yùn)動(dòng)
B．液滴做的是勻減速直線運(yùn)動(dòng)
C．液滴做的是勻加速直線運(yùn)動(dòng)
D．兩板的電勢(shì)差大小為mgd/q

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

一個(gè)質(zhì)量為帶電量為的小球，每次均以初速度水平向右拋出，拋出點(diǎn)距離水平地面的高度為，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為，求：
（1）若在小球所在空間加一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)小球水平拋出后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向？
（2）若在此空間再加一個(gè)垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)小球拋出后最終落地且其運(yùn)動(dòng)的水平位移為，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大��？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，圓形區(qū)域豎直軸與水平軸分別為PQ和MN，O為圓心�？臻g存在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。正點(diǎn)電荷以相同速率v沿各個(gè)方向從A點(diǎn)進(jìn)入圓形區(qū)域，從圓周上不同點(diǎn)離開，其中從C點(diǎn)離開時(shí)動(dòng)能最大。則以下判斷正確的是：
A．從B點(diǎn)離開圓形區(qū)域的帶電微粒的動(dòng)能最小
B．從P點(diǎn)離開圓形區(qū)域的帶電微粒的動(dòng)能最小
C．從N點(diǎn)離開圓形區(qū)域的帶電微粒的速率為v
D．到達(dá)M點(diǎn)的粒子電勢(shì)能最大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

(15分)如圖所示的坐標(biāo)系中，第一象限內(nèi)存在與x軸成300角斜向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E=400N/C；第四象限內(nèi)存在垂直于紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，x軸方向的寬度OA=20cm，軸負(fù)方向無限大，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1×10-4T．現(xiàn)有一比荷為=2×1011C/kg的正離子(不計(jì)重力)，以某一速度v0從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)，α=600，離子通過磁場(chǎng)后剛好從A點(diǎn)射出，之后進(jìn)入電場(chǎng)．

(1)求離子進(jìn)入磁場(chǎng)B的速度v0的大小；
(2)離子進(jìn)入電場(chǎng)后，經(jīng)多少時(shí)間再次到達(dá)x軸上；
(3)若離子進(jìn)入磁場(chǎng)B后，某時(shí)刻再加一個(gè)同方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)使離子做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，求所加磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（14分）處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的平行光滑金屬導(dǎo)軌相距1m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ＝37°角，下端連接電阻或電容器．勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B＝2T，質(zhì)量為0.02 kg、電阻不計(jì)的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸。若將下端連接阻值為R＝20Ω的電阻，如圖所示，(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)

(1) 當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，求該速度的大�。�
(2) 當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到0.4m/s時(shí)，求加速度的大�。�
(3) 若將下端連接的電阻換成電容為C=10000μF的電容器，求金屬棒下滑的加速度．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（18分）在豎直平面內(nèi)建立一平面直角坐標(biāo)系xoy，x軸沿水平方向，如圖甲所示。第一象限內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第二象限內(nèi)有一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)。某種發(fā)射裝置（未畫出）豎直向上發(fā)射出一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子（可視為質(zhì)點(diǎn)），該粒子以v0的初速度從x軸上的A點(diǎn)進(jìn)入第二象限，并從y軸上的C點(diǎn)沿水平方向進(jìn)入第一象限后能夠沿水平方向運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)。已知OA、OC距離相等，CD的距離為OC，E點(diǎn)在D點(diǎn)正下方，位于x軸上，重力加速度為g。則：

（1）求粒子在C點(diǎn)的速度大小以及OC之間的距離；
（2）若第一象限同時(shí)存在按如圖乙所示規(guī)律變化的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面，（以垂直紙面向外的磁場(chǎng)方向?yàn)檎较颍瑘D中B0，T0均為未知量），并且在時(shí)刻粒子由C點(diǎn)進(jìn)入第一象限，且恰好也能通過同一水平線上的D點(diǎn)，速度方向仍然水平。若粒子在第一象限中運(yùn)動(dòng)的周期與磁場(chǎng)變化周期相同，求交變磁場(chǎng)變化的周期；
（3）若第一象限仍同時(shí)存在按如圖乙所示規(guī)律變化的磁場(chǎng)（以垂直紙面向外的磁場(chǎng)方向?yàn)檎较�，圖中B0，T0均為未知量），調(diào)整圖乙中磁場(chǎng)變化的周期，讓粒子在t=0時(shí)刻由C點(diǎn)進(jìn)入第一象限，且恰能通過E點(diǎn)，求交變磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0應(yīng)滿足的條件。

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