如圖所示，在空間區(qū)域Ⅰ存在垂直紙面向里的磁感應強度為B=10T的勻強磁場，其邊界為MN、PQ，其中PQ邊界位置可以左右調(diào)節(jié)。在PQ右邊空間區(qū)域Ⅱ存在水平向右的勻強電場，其范圍足夠?qū)�。在左邊界的A點處有一個質(zhì)量為m=1.0×10-12kg、帶電量大小為q=1.0×10-13C的負電粒子，以速度V0=3m/s沿著與左邊界成60°的方向射入磁場，粒子重力不計，求：

（1）粒子在磁場中做圓周運動的半徑

（2）若帶電粒子從邊界PQ飛出磁場，進入電場，經(jīng)過一段時間，運動到電場中的C點，速度剛好減為零。求滿足此種運動情況的磁場寬度以及粒子從A點到C點的時間；

（3）調(diào)節(jié)磁場與電場分界線PQ的位置，使粒子在磁場中運動的時間為,恰好到達邊界PQ時撤去磁場，同時將電場反向，粒子進入電場，經(jīng)過一段時間到達D點，此時粒子速度方向與進入磁場時A點處的速度方向垂直，求粒子磁場中做圓周運動的圓心O點到D點的距離S。（結(jié)論可保留成根號形式）

(1) ……2分

r=3m………………2分

(2)粒子飛出邊界PQ時速度與PQ垂直π

d=rsin30o=1.5m  ………………1分

 (s)  ………………1分

………………1分

…………1分

  

(3) ，

故圓心角θ=120o………………1分

粒子飛出時，速度沿PQ邊界

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在空間存在這樣一個磁場區(qū)域，以MN為界，上部分的勻強磁場的磁感應強度為B1，下部分的勻強磁場的磁感應強度為B2，B1=2B2=2B0，方向均垂直紙面如圖所示，且磁場區(qū)域足夠大．在距離界線為h的某點有一帶負電荷的A離子與一不帶電的粒子B同時以某一速度以平行于界線MN的速度向右運動．粒子A質(zhì)量為m，帶電荷q，經(jīng)過界線MN時的速度方向與界線成60°角進入下部分磁場．當粒子B沿與界線平行的直線到達位置Q點時（Q點在圖中沒有標出），恰好又與粒子A第一次相遇．不計A、B粒子的重力．求：
（1）P、Q兩點間距離．
（2）粒子B運動的速度大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在空間中取直角坐標系Oxy，在第一象限內(nèi)平行于y軸的虛線MN與y軸距離為d，從y軸到MN之間的區(qū)域充滿一個沿y軸正方向的勻強電場，場強大小為E．初速可忽略的電子經(jīng)過一個電勢差U未確定的電場直線加速后，從y軸上的A點以垂直于電場的方向射入第一象限區(qū)域，A點坐標為（0，h），已知電子的電量為e，質(zhì)量為m，（重力忽略不計），若電子可以在第一象限從MN邊界離開電場區(qū)域，求：
（1）加速電場的電勢差要滿足的條件；
（2）若滿足上述條件的加速電場的電勢差為U0時，求電子經(jīng)過x軸時離坐標原點O的距離X．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在空間區(qū)域Ⅰ存在垂直紙面向里的磁感應強度為B=10T的勻強磁場，其邊界為MN、PQ，其中PQ邊界位置可以左右調(diào)節(jié)．在PQ右邊空間區(qū)域Ⅱ存在水平向右的勻強電場，E=
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m/s其范圍足夠?qū)挘谧筮吔绲腁點處有一個質(zhì)量為m=1.0×10-12kg、帶電量大小為q=1.0×10-13C的負電粒子，以速度V0=3m/s沿著與左邊界成60°的方向射入磁場，粒子重力不計，求：
（1）粒子在磁場中做圓周運動的半徑
（2）若帶電粒子從邊界PQ飛出磁場，進入電場，經(jīng)過一段時間，運動到電場中的C點，速度剛好減為零．求滿足此種運動情況的磁場寬度以及粒子從A點到C點的時間；
（3）調(diào)節(jié)磁場與電場分界線PQ的位置，使粒子在磁場中運動的時間為t=
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π秒，恰好到達邊界PQ時撤去磁場，同時將電場反向，粒子進入電場，經(jīng)過一段時間到達D點，此時粒子速度方向與進入磁場時A點處的速度方向垂直，求粒子磁場中做圓周運動的圓心O點到D點的距離S．（結(jié)論可保留成根號形式）

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科目：高中物理 來源：2012年四川省綿陽市涪城區(qū)南山中學高考物理三診試卷（解析版） 題型：解答題

如圖所示，在空間區(qū)域Ⅰ存在垂直紙面向里的磁感應強度為B=10T的勻強磁場，其邊界為MN、PQ，其中PQ邊界位置可以左右調(diào)節(jié)．在PQ右邊空間區(qū)域Ⅱ存在水平向右的勻強電場，E=m/s其范圍足夠?qū)挘谧筮吔绲腁點處有一個質(zhì)量為m=1.0×10-12kg、帶電量大小為q=1.0×10-13C的負電粒子，以速度V=3m/s沿著與左邊界成60°的方向射入磁場，粒子重力不計，求：
（1）粒子在磁場中做圓周運動的半徑
（2）若帶電粒子從邊界PQ飛出磁場，進入電場，經(jīng)過一段時間，運動到電場中的C點，速度剛好減為零．求滿足此種運動情況的磁場寬度以及粒子從A點到C點的時間；
（3）調(diào)節(jié)磁場與電場分界線PQ的位置，使粒子在磁場中運動的時間為t=π秒，恰好到達邊界PQ時撤去磁場，同時將電場反向，粒子進入電場，經(jīng)過一段時間到達D點，此時粒子速度方向與進入磁場時A點處的速度方向垂直，求粒子磁場中做圓周運動的圓心O點到D點的距離S．（結(jié)論可保留成根號形式）

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