如圖所示，在矩形ABCD區(qū)域內(nèi)，對角線BD以上的區(qū)域存在有平行于AD向下的勻強電場，對角線BD以下的區(qū)域存在有垂直于紙面的勻強磁場（圖中未標出），矩形AD邊長為L，AB邊長為2L。一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子（重力不計）以初速度v0從A點沿AB方向進入電場，在對角線BD的中點P處進入磁場，并從DC邊上以垂直于DC邊的速度離開磁場（圖中未畫出），求：

（1）電場強度E的大小和帶電粒子經(jīng)過P點時速度v的大小和方向；

（2）磁場的磁感應強度B的大小和方向。

解：

（1）帶電粒子在電場中做類平拋運動，則水平方向：  （2分）

     豎直方向：   （2分）

     解得：   （2分）

    在豎直方向粒子做勻變速運動豎直分速度為vy，則有

             代入得：  （2分）

P點的速度為  （2分）

速度與水平方向的夾角為

     所以：                          （1分）

 （2）由幾何關(guān)系可知：粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角為45º   （1分）

       （1分）

     得：    （1分）

粒子在磁場中做勻速圓周運動

（2分）

得：（1分）磁場方向垂直紙面向外。 （1分）

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?自貢一模）如圖所示，在矩形ABCD區(qū)域內(nèi)，對角線BD以上的區(qū)域存在有平行于AD向下的勻強電場，對角線BD以下的區(qū)域存在有垂直于紙面的勻強磁場（圖中未標出），矩形AD邊長為L，AB邊長為2L．一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子（重力不計）以初速度v0從A點沿AB方向進入電場，在對角線BD的中點P處進入磁場，并從DC邊上以垂直于DC邊的速度離開磁場（圖中未畫出），求：
（1）電場強度E的大小和帶電粒子經(jīng)過P點時速度v的大小和方向；
（2）磁場的磁感應強度B的大小和方向．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?石景山區(qū)一模）如圖所示，在矩形ABCD的AD邊和BC邊的中點M和N各放一個點電荷，它們分別帶等量的異種電荷．E、F分別是AB邊和CD邊的中點，P、Q兩點在MN的連線上，且MP=QN．在圖中，電場強度相同、電勢相等的兩點是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2004?云南模擬）一小型交流發(fā)電機內(nèi)的矩形線圈在勻強磁場中以恒定的角速度ω繞垂直于磁場方向的固定軸OO′轉(zhuǎn)動，勻強磁場的磁感應強度為B，線圈共n匝，邊長ab=L1、bc=L2，發(fā)電機的內(nèi)阻為r，外電路接有阻值為R的電阻，如圖所示．在矩形線圈轉(zhuǎn)動過程中，求并聯(lián)在外電路中的交流電壓表（視為理想表）的讀數(shù)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在矩形ABCD的AD邊和BC邊的中點M、N各放一個點電荷，它們分別帶等量的正電荷，E、F分別是AB邊和CD邊的中點，P、Q兩點在MN的連線上，MP=QN下列說法正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2010?煙臺一模）如圖所示，在矩形ABCD的AD邊和BC邊的中點M、N各放一個點電荷，它們分別帶等量的正、負電荷，E、F分別是AB邊和CD邊的中點，P、Q兩點在MN的連線上，MP=QN．下列說法正確的是（　�。�

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