(12分)如圖所示。在xOy平面直角坐標(biāo)系內(nèi),y軸右側(cè)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.05T,虛線AC平行y軸,與y相距d=m,在x軸下方虛線與y軸所夾的區(qū)域存在如圖所示的有界勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小E=1V/m,方向與y軸成45o角,比荷=102C/kg的帶正電的粒子,從A(m,0)點(diǎn)靜止釋放.粒子所受重力不計(jì).求:

(1)粒子從釋放到離開(kāi)磁場(chǎng)所用時(shí)間.
(2)粒子再次到達(dá)虛線AC時(shí)的縱坐標(biāo).
(1)  (2)

試題分析:(1)粒子在電場(chǎng)中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)經(jīng)時(shí)間t進(jìn)入磁場(chǎng).  ①
    ②
入射速度   ③
粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間     ④
  ⑤
  ⑥
總時(shí)間   ⑦
(2)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如下圖

由幾何關(guān)系知粒子到AC時(shí)的縱坐標(biāo)
   ⑧
解得:  ⑨
評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):⑦⑧⑨每式2分,其余每式1分,共12分
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,光滑圓環(huán)可繞豎直軸O1O2旋轉(zhuǎn),在圓環(huán)上套一個(gè)小球,實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn),增大圓環(huán)轉(zhuǎn)速,小球在圓環(huán)上的位置升高,但無(wú)論圓環(huán)轉(zhuǎn)速多大,小球都不能上升到與圓心O等高的N點(diǎn).現(xiàn)讓小球帶上正電荷,下列措施可以讓小球上升到N點(diǎn)的是(  )
A.在空間加上水平向左的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B.在空間加上豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)
C.在空間加上方向由圓心O向外的磁場(chǎng)D.在圓心O點(diǎn)放一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(22分)如圖所示,半徑足夠大的兩半圓形區(qū)域I和II中存在與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng),兩半圓形的圓心分別為O、O’,兩條直徑之間有一寬度為d的矩形區(qū)域,區(qū)域內(nèi)加上電壓后形成一勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子(不計(jì)重力),以初速度v0從M點(diǎn)沿與直徑成30o角的方向射入?yún)^(qū)域I,而后從N點(diǎn)沿與直徑垂直的方向進(jìn)入電場(chǎng),N點(diǎn)與M點(diǎn)間的距離為L(zhǎng)0,粒子第一次離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度為2v0,隨后將兩直徑間的電壓調(diào)為原來(lái)的2倍,粒子又兩進(jìn)兩出電場(chǎng),最終從P點(diǎn)離開(kāi)區(qū)域II。已知P點(diǎn)與圓心為O’的直徑間的距離為L(zhǎng),與最后一次進(jìn)入?yún)^(qū)域II時(shí)的位置相距L,求:
(1)區(qū)域I內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小與方向
(2)矩形區(qū)域內(nèi)原來(lái)的電壓和粒子第一次在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
(3)大致畫(huà)出粒子整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的軌跡,并求出區(qū)域II內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的大;
(4)粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間。

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科目:高中物理 來(lái)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(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(16分)如圖所示,高h(yuǎn) =0.8m的絕緣水平桌面上方的區(qū)域Ⅰ中存在勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)E的方向與區(qū)域的某一邊界平行,區(qū)域Ⅱ中存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,F(xiàn)有一質(zhì)量m=0.01kg,帶電荷量q=+10-5C的小球從A點(diǎn)以v0=4m/s的初速度水平向右運(yùn)動(dòng),勻速通過(guò)區(qū)域Ⅱ后落在水平地面上的B點(diǎn),已知小球與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù),L=1m,h = 0.8m,x =0.8m,取g =10m/s2。試求:

(1)小球在區(qū)域Ⅱ中的速度;
(2)區(qū)域Ⅱ中磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小及方向;
(3)區(qū)域Ⅰ中電場(chǎng)強(qiáng)度E可能的大小及方向。

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科目:高中物理 來(lái)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(shuō)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(lái)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)度的大小?

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科目:高中物理 來(lái)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(wú)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(guò)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。
(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(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,正三角形ABC內(nèi)有B=0.1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直紙面向外,在BC邊右側(cè)有平行于BC足夠長(zhǎng)的擋板EF,已知B點(diǎn)到擋板的水平距離BD=0.5m。某一質(zhì)量m=4×10-10kg,電荷量q=1×10-4C的粒子,以速度:v0=1×104m/s自A點(diǎn)沿磁場(chǎng)中的AB邊射入,恰可從BC邊水平射出打到擋板上。不計(jì)粒子重力。
(1)求粒子從BC邊射出時(shí),射出點(diǎn)距C點(diǎn)的距離和粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。
(2)如果在BC至EF區(qū)域加上豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),使粒子仍能打到擋板上,求所加電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的最大值。

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同步練習(xí)冊(cè)答案