如圖14所示的區(qū)域中，左邊為垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B ，右邊是一個(gè)電場強(qiáng)度大小未知的勻強(qiáng)電場，其方向平行于OC且垂直于磁場方向．一個(gè)質(zhì)量為m 、電荷量為-q 的帶電粒子從P孔以初速度V0沿垂直于磁場方向進(jìn)人勻強(qiáng)磁場中，初速度方向與邊界線的夾角θ＝600 ，粒子恰好從C孔垂直于OC射入勻強(qiáng)電場，最后打在Q點(diǎn)，已知OQ＝ 2 OC ，不計(jì)粒子的重力，求：

( l )粒子從P運(yùn)動(dòng)到Q所用的時(shí)間 t 。

( 2 )電場強(qiáng)度 E 的大小

( 3 )粒子到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkQ

(1)畫出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖示的三分之一圓弧(O1為粒子在磁場中圓周運(yùn)動(dòng)的圓心）：

∠PO1 C=120°,設(shè)粒子在磁場中圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，

r+rcos 60°= OC=x 

O C=x=3r/2

粒子在磁場中圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

粒子在電場中類平拋運(yùn)動(dòng) O Q=2x=3r

粒子從P運(yùn)動(dòng)到Q所用的時(shí)間

(2) 粒子在電場中類平拋運(yùn)動(dòng)       

解得

 (3)由動(dòng)能定理

 解得粒子到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為

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13所示，在一傾角為37°的粗糙絕緣斜面上，靜止地放置著一個(gè)匝數(shù)匝的圓形線圈，其總電阻、總質(zhì)量、半徑．如果向下輕推一下此線www.ks5u.com圈，則它剛好可沿斜面勻速下滑現(xiàn)在將線圈靜止放在斜面上后．在線圈的水平直徑以下的區(qū)域中，加上垂直斜面方向的，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小按如圖14所示規(guī)律變化的磁場（提示：通電半圓導(dǎo)線受的安培力與長為直徑的直導(dǎo)線通同樣大小的電流時(shí)受的安培力相等）問：www.ks5u.com

剛加上磁場時(shí)線圈中的感應(yīng)電流大小?

從加上磁場開始到線圈剛要運(yùn)動(dòng)，線圈中產(chǎn)生的熱量?（最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩www.ks5u.com擦力，，，取．）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（10分）如圖14所示，在NOQ范圍內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場Ⅰ，在MOQ范圍內(nèi)有垂直于紙面向外勻強(qiáng)磁場Ⅱ，M、O、N在一條直線上，∠MOQ=60°，這兩個(gè)區(qū)域磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。離子源中的離子（帶電荷量為+q，質(zhì)量為m）通過小孔O1進(jìn)入極板間電壓為U的加速電場區(qū)域（可認(rèn)為初速度為零），離子經(jīng)電場加速后通過小孔O2射出，從接近O點(diǎn)處進(jìn)入磁場區(qū)域Ⅰ，離子進(jìn)入磁場的速度垂直于磁場邊界MN，也垂直于磁場，不計(jì)離子的重力。

（1）當(dāng)加速電場極板電壓U=U0，求離子進(jìn)入磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R；

（2）在OQ上有一點(diǎn)P，P點(diǎn)到O點(diǎn)距離為L，當(dāng)加速電場極板電壓U取哪些值時(shí)，才能保證離子通過P點(diǎn)

 

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科目：高中物理 來源：2010年湖北省高二下學(xué)期期末考試物理試題 題型：計(jì)算題

（10分）如圖14所示，在NOQ范圍內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場Ⅰ，在MOQ范圍內(nèi)有垂直于紙面向外勻強(qiáng)磁場Ⅱ，M、O、N在一條直線上，∠MOQ=60°，這兩個(gè)區(qū)域磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。離子源中的離子（帶電荷量為+q，質(zhì)量為m）通過小孔O1進(jìn)入極板間電壓為U的加速電場區(qū)域（可認(rèn)為初速度為零），離子經(jīng)電場加速后通過小孔O2射出，從接近O點(diǎn)處進(jìn)入磁場區(qū)域Ⅰ，離子進(jìn)入磁場的速度垂直于磁場邊界MN，也垂直于磁場，不計(jì)離子的重力。

（1）當(dāng)加速電場極板電壓U=U0，求離子進(jìn)入磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R；

（2）在OQ上有一點(diǎn)P，P點(diǎn)到O點(diǎn)距離為L，當(dāng)加速電場極板電壓U取哪些值時(shí)，才能保證離子通過P點(diǎn)

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖14所示的區(qū)域中，左邊為垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B ，右邊是一個(gè)電場強(qiáng)度大小未知的勻強(qiáng)電場，其方向平行于OC且垂直于磁場方向．一個(gè)質(zhì)量為m 、電荷量為-q 的帶電粒子從P孔以初速度V0沿垂直于磁場方向進(jìn)人勻強(qiáng)磁場中，初速度方向與邊界線的夾角θ＝600 ，粒子恰好從C孔垂直于OC射入勻強(qiáng)電場，最后打在Q點(diǎn)，已知OQ＝ 2 OC ，不計(jì)粒子的重力，求：

( l )粒子從P運(yùn)動(dòng)到Q所用的時(shí)間 t 。

( 2 )電場強(qiáng)度 E 的大小

( 3 )粒子到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkQ

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