如圖3所示，在真空中建立一坐標(biāo)系，以水平向右為x軸正方向，豎直向下為y軸正方向，z軸垂直紙面向里.在0≤y≤l的區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，l=0.8m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.10T，方向沿z軸正方向.一比荷=50C/kg的帶正電質(zhì)點(diǎn)從x=0，y=-0.20m，z=0處由靜止釋放，求帶電質(zhì)點(diǎn)剛離開磁場時的速度.（g取10m/s2）


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【試題分析】
設(shè)帶電質(zhì)點(diǎn)離開磁場時速度為v，與磁場邊界夾角為β，質(zhì)點(diǎn)從開始釋放到離開磁場的過程中，由機(jī)械能守恒定律有   mg［l+（-y）］=mv2
解得   v=2m/s
在x軸方向上，由洛倫茲力的沖量公式和動量定理有   I=qBl=mvcosβ
得cosβ=
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖甲所示，在真空中，有一邊長為a的正方形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向外．在磁場右側(cè)有一對平行金屬板M和N，兩板間距及板長均為b，板間的中心線O1O2與正方形的中心O在同一直線上．有一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子以速度v0從正方形的底邊中點(diǎn)P沿PO方向進(jìn)入磁場，從正方形右側(cè)O1點(diǎn)水平飛出磁場時，立即給M、N兩板加上如圖乙所示的交變電壓，最后粒子剛好以平行于M板的速度從M板的邊緣飛出．（不計(jì)粒子所受到的重力、兩板正對面之間為勻強(qiáng)電場，邊緣電場不計(jì)） 
（1）求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B．
（2）求交變電壓的周期T和電壓U0的表達(dá)式（用題目中的已知量）．
（3）若在M、N兩板加上如圖乙所示的交變電壓經(jīng)過T/4后，該粒子剛好從O1點(diǎn)水平飛入M、N兩板間，最終從O2點(diǎn)水平射出，且粒子在板間運(yùn)動時間正好等于T，求粒子在兩板間運(yùn)動過程中，離M板的最小距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖10所示，在真空中，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向外，在磁場右側(cè)有一對平行金屬板M和N，兩板間距離為R，板長為2R，板的中心線O1O2與磁場的圓心O在同一直線上，有一電荷量為q，質(zhì)量為m的帶正電的粒子，以速度v0從圓周上的a點(diǎn)沿垂直于半徑OO1并指向圓心O的方向進(jìn)入磁場，當(dāng)從圓周上的O1點(diǎn)飛出磁場時，給M、N板加上如圖b所示電壓，最后粒子剛好以平行于N板的速度，從N板的邊緣飛出（不計(jì)粒子重力）.

（1）求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；

（2）求交變電壓的周期T和電壓U0的值；

（3）若t=時，該粒子從MN板右側(cè)沿板的中心線，仍以速度v0射入M、N之間，求粒子從磁場中射出的點(diǎn)到a點(diǎn)的距離.

圖10

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示，在真空中，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向外。在磁場右側(cè)有一對平行金屬板M和N，兩板間距離為R，板長為2R，板的中心線O1O2與磁場的圓心O在同一直線上。有一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子，以速度v0從圓周上的a點(diǎn)沿垂直于半徑OO1并指向圓心的方向進(jìn)入磁場，當(dāng)從圓周上的O1點(diǎn)飛出磁場時，給M、N板加上如圖乙所示電壓，最后粒子剛好以平行于N板的速度從N板的邊緣飛出(不計(jì)粒子重力)。

(1)求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。

(2)求交變電壓的周期T和電壓U0的值。

(3)若在t=時，該粒子從MN板右側(cè)沿板的中心線，仍以速度v0射入M、N之間，求粒子從磁場中射出的點(diǎn)到a點(diǎn)的距離。

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科目：高中物理 來源：2010-2011學(xué)年山東省濟(jì)南市高三第一次模擬考試?yán)砜莆锢砭?/span> 題型：計(jì)算題

如圖a所示，在真空中，半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向外。在磁場右側(cè)有一對平行正對金屬板M和N，兩板間距離為d，O1O2為兩板的中心線。距平行金屬板右端距離為l的位置放置豎直熒光屏其中心為O3，且O、O1、O2和O3在同一水平線上。有一粒子源發(fā)出電荷量為q、質(zhì)量為m帶正電的粒子束，以速率從圓心O正下方的P點(diǎn)沿PO方向不斷地射入磁場，粒子恰好由O1處沿O1O2進(jìn)入金屬板，粒子在板MN間的飛行時間均為T，現(xiàn)在將N板接地，如圖（a）所示，U0是M板的電勢大小如圖（b）（c）所示，不計(jì)重力影響及粒子間的相互作用。

   （1）求圓形區(qū)域磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；

   （2）若M板上的電勢如圖（b）所示，t=0時M板電勢為U0，求t=0時刻飛入電場的粒子最終打在熒光民間上距O3的距離；

   （3）若M板上的電勢如圖（c）所示，粒子從O1點(diǎn)沿O1O2方向進(jìn)入電場并射出，求它們射出電場時的速度大小及方向；

   （4）若M板上的電勢如圖（c）所示，求熒光屏上能出現(xiàn)光亮區(qū)域的長度。

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖3所示，在真空中，A、B兩點(diǎn)固定兩個等量異種電荷，電量的分別為+q和-q，A、B間距離為r，求：距A、B均為r的P點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小及方向.

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