空間存在著以x=0平面為分界面的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，左右兩邊磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1和B2，且B1:B2=4:3，方向如圖所示�，F(xiàn)在原點(diǎn)O處一靜止的中性原子，突然分裂成兩個(gè)帶電粒子a和b，已知a帶正電荷，分裂時(shí)初速度方向?yàn)檠?i>x軸正方向，若a粒子在第四次經(jīng)過y軸時(shí)，恰好與b粒子第一次相遇。求：

a粒子在磁場(chǎng)B1中作圓周運(yùn)動(dòng)的半徑與b粒子在磁場(chǎng)B2中圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比。
 
a粒子和b粒子的質(zhì)量之比。

【小題1】　

【小題2】　                         


解析:

【小題1】　（1）原子為中性，分裂后一定有qa=-qb（b一定帶負(fù)電）         (2分)

            原子分裂前后動(dòng)量守恒，則pa+pb=0                          （2分）

粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)由牛頓定律有                                （2分）

∴                                            （2分）

則：                                          （2分）

【小題2】a、b粒子相遇時(shí)：ta=tb                                 （2分）

    由題意分析可知,a粒子在第四次經(jīng)過y軸與b粒子第一次相遇時(shí)，b粒子應(yīng)第三次經(jīng)過y軸。則

ta=Ta1+Ta2          tb=Tb1+Tb2/2                （2分）

 ∵                             （2分）

∴            

即                 （2分）

代入數(shù)據(jù)并化簡(jiǎn)得：

解之得：                     　

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?桂林模擬）如下圖甲所示，在以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn)的xOy平面內(nèi)，存在著范圍足夠大的電場(chǎng)和磁場(chǎng)．一個(gè)帶正電小球在0時(shí)刻以v0=3gt0的初速度從O點(diǎn)沿+x方向（水平向右）射入該空間，在t0時(shí)刻該空間同時(shí)加上如下圖乙所示的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，其中電場(chǎng)沿+y方向（豎直向上），場(chǎng)強(qiáng)大小E0=
mg
q
，磁場(chǎng)垂直于xOy平面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B0=
πm
qt0
．已知小球的質(zhì)量為m，帶電量為q，時(shí)間單位t0，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭，空氣阻力不計(jì)．試求：
（1）12t0末小球速度的大小．
（2）在給定的xOy坐標(biāo)系中，大體畫出小球在0到24t0內(nèi)運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖．
（3）30t0內(nèi)小球距x軸的最大距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2010?威海二模）如圖甲所示，在以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn)的xoy平面內(nèi)，存在著范圍足夠大的電場(chǎng)和磁場(chǎng)．一個(gè)質(zhì)量m=2×10-2kg，帶電量q=+5×10-3C的帶電小球在0時(shí)刻以v0=40m/s的速度從O點(diǎn)沿+x方向（水平向右）射入該空間，在該空間同時(shí)加上如圖乙所示的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，其中電場(chǎng)沿-y方向（豎直向上），場(chǎng)強(qiáng)大小E0=40V/m．磁場(chǎng)垂直于xoy平面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B0=4πT．取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=10m/s2，不計(jì)空氣阻力，計(jì)算結(jié)果中可以保留根式或π．試求：
（1）12s末小球速度的大�。�
（2）在給定的xoy坐標(biāo)系中，大體畫出小球在0～24s內(nèi)運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖．
（3）26s末小球的位置坐標(biāo)．

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年山東省臨沂市高三12月月考物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

（14分）如下圖甲所示，在以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn)的xOy平面內(nèi)，存在著范圍足夠大的電場(chǎng)和磁場(chǎng)。一個(gè)帶正電小球在0時(shí)刻以v0＝3gt0的初速度從O點(diǎn)沿+x方向（水平向右）射入該空間，在t0時(shí)刻該空間同時(shí)加上如下圖乙所示的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，其中電場(chǎng)沿+y方向（豎直向上），場(chǎng)強(qiáng)大小，磁場(chǎng)垂直于xOy平面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。已知小球的質(zhì)量為m，帶電量為q，時(shí)間單位t0，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭，空氣阻力不計(jì)。試求：

（1）12t0末小球速度的大小。

（2）在給定的xOy坐標(biāo)系中，大體畫出小球在0到24t0內(nèi)運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖。

（3）30t0內(nèi)小球距x軸的最大距離。

 

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科目：高中物理 來源：人教版高三物理二輪復(fù)習(xí)專題訓(xùn)練8 題型：計(jì)算題

如下圖甲所示，在以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn)的xOy平面內(nèi)，存在著范圍足夠大的電場(chǎng)和磁場(chǎng)。一個(gè)帶正電小球在0時(shí)刻以v0＝3gt0的初速度從O點(diǎn)沿+x方向（水平向右）射入該空間，在t0時(shí)刻該空間同時(shí)加上如下圖乙所示的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，其中電場(chǎng)沿+y方向（豎直向上），場(chǎng)強(qiáng)大小，磁場(chǎng)垂直于xOy平面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。已知小球的質(zhì)量為m，帶電量為q，時(shí)間單位t0，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭，空氣阻力不計(jì)。試求：

1.12t0末小球速度的大小。

2.在給定的xOy坐標(biāo)系中，大體畫出小球在0到24t0內(nèi)運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖。

3.30t0內(nèi)小球距x軸的最大距離。

 

 

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科目：高中物理 來源：2012年廣西省桂林市、崇左市、百色市、防城港市高三聯(lián)考物理卷 題型：計(jì)算題

如下圖甲所示，在以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn)的xOy平面內(nèi)，存在著范圍足夠大的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，一個(gè)帶正電小球在0時(shí)刻以v0= 3gt0的初速度從O點(diǎn)沿+x方向（水平向右）射入該空間，在t0時(shí)刻該空間同時(shí)加上如下圖乙所示的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，其中電場(chǎng)方向豎直向上，場(chǎng)強(qiáng)大小，磁場(chǎng)垂直于xOy平面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，已知小球的質(zhì)量為m，帶電量為q，時(shí)間單位為t0當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，空氣阻力不計(jì)．試求：

（1）t0末小球速度的大��；

（2）小球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T和12t0末小球速度的大�。�

（3）在給定的xOy坐標(biāo)系中，大體畫出小球在0到24t0內(nèi)運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖；

（4）30t0內(nèi)小球距x軸的最大距離．

 

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