如圖，在第一象限的區(qū)域加一個(gè)垂直于XY平面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)帶正電的質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量為m，電量為q（不計(jì)重力），從Y軸上A點(diǎn)（O1A＝a）以垂直于Y軸的速度射入磁場(chǎng)后，恰好從X軸上的B點(diǎn)（O1B＝b）射出，試求質(zhì)點(diǎn)的速度大小和出射方向？

 ，B點(diǎn)的出射速度與X軸的夾角為。


解析:

如圖，質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。由題意知A處速度垂直于Y軸，因此圓心一定在Y軸上。在Y軸上找到點(diǎn)O2，使O2A＝O2B，設(shè)質(zhì)點(diǎn)速度為V，軌道半徑為R，B點(diǎn)的出射速度與X軸的夾角為θ。（4分）

在中有，

　　故　（3分）

由　得，　（3分）

又有所以

，　　（4分）

對(duì)上式討論得：；

。（3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： 題型：

如圖所示，在紙平面內(nèi)建立的直角坐標(biāo)系xoy，在第一象限的區(qū)域存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)．現(xiàn)有一質(zhì)量為m，電量為e的電子從第一象限的某點(diǎn)P（L，
3
8
L）以初速度v0沿x軸的負(fù)方向開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)x軸上的點(diǎn)Q（
L
4
，0）進(jìn)入第四象限，做一段直線運(yùn)動(dòng)后，進(jìn)入垂直紙面的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域（如圖虛線框內(nèi)），磁場(chǎng)左邊界和上邊界分別與y軸、x軸重合，電子偏轉(zhuǎn)后恰好經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O，并沿y軸的正方向運(yùn)動(dòng)，不計(jì)電子的重力．求：
（1）電子經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的速度v；
（2）該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B
（3）矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)的最小面積S．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，直角坐標(biāo)系的ox軸水平，oy軸豎直；M點(diǎn)坐標(biāo)為（-0.3m，0）、N點(diǎn)坐標(biāo)為（-0.2m，0）；在-0.3m≤X≤-0.2m的長(zhǎng)條形范圍內(nèi)存在豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E0；在X≥0的范圍內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E=20N/C；在第一象限的某處有一圓形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.5T．有一帶電量q=+1.0×10-4C、質(zhì)量m=2×10-4kg的微粒以v0=0.5m/s的速度從M點(diǎn)沿著x軸正方向飛入電場(chǎng)，恰好垂直經(jīng)過(guò)y軸上的P點(diǎn)（圖中未畫出，yP＞0），而后微粒經(jīng)過(guò)第一象限某處的圓形磁場(chǎng)區(qū)，擊中x軸上的Q點(diǎn)，速度方向與x軸正方向夾角為60°．g取10m/s2．求：
（1）場(chǎng)強(qiáng)E0的大小和方向；
（2）P點(diǎn)的坐標(biāo)及圓形磁場(chǎng)區(qū)的最小半徑r；
（3）微粒從進(jìn)入最小圓形磁場(chǎng)區(qū)到擊中Q點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間（可以用根號(hào)及π等表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖，在xOy平面的第一、四象限內(nèi)存在著方向垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第四象限內(nèi)存在方向沿-y方向、電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)．從y軸上坐標(biāo)為a的一點(diǎn)向磁場(chǎng)區(qū)發(fā)射速度大小不等的帶正電同種粒子，速度方向范圍是與+y方向成（30°-150°），且在xOy平面內(nèi)．結(jié)果所有粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后都垂直打到x軸上，然后進(jìn)入第四象限的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)．已知帶電粒子電量為+q，質(zhì)量為m，重力不計(jì)．
（1）確定進(jìn)入磁場(chǎng)速度最小粒子的速度方向，并求出速度大�。�
（2）所有通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)的粒子中，求出最長(zhǎng)時(shí)間與最短時(shí)間的比值．
（3）從x軸上x=(
2
-1)a點(diǎn)射入第四象限的粒子穿過(guò)電磁場(chǎng)后經(jīng)過(guò)y軸上y=-b的點(diǎn)，求該粒子經(jīng)過(guò)y=-b點(diǎn)的速度大小．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，直角坐標(biāo)系的ox軸水平，oy軸豎直；M點(diǎn)坐標(biāo)為（-0.3m，0）、N點(diǎn)坐標(biāo)為（-0.2m，0）；在 -0.3m ≤ X ≤ -0.2m的長(zhǎng)條形范圍內(nèi)存在豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E0；在X ≥0的范圍內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E=20N/C；在第一象限的某處有一圓形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.5T。有一帶電量q =＋1.0×10-4C、質(zhì)量m=2×10-4kg的微粒以v0=0.5m/s的速度從M點(diǎn)沿著x軸正方向飛入電場(chǎng)，恰好垂直經(jīng)過(guò)y軸上的P點(diǎn)（圖中未畫出, yP>0），而后微粒經(jīng)過(guò)第一象限某處的圓形磁場(chǎng)區(qū)，擊中x軸上的Q點(diǎn),速度方向與x軸正方向夾角為600。g取10m/s2。求：

1.場(chǎng)強(qiáng)E0的大小和方向；

2.P點(diǎn)的坐標(biāo)及圓形磁場(chǎng)區(qū)的最小半徑r；

3.微粒從進(jìn)入最小圓形磁場(chǎng)區(qū)到擊中Q點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間（可以用根號(hào)及π等表示）

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2011-2012學(xué)年度四川省南部中學(xué)高三實(shí)驗(yàn)班周練物理卷 題型：計(jì)算題

如圖所示，直角坐標(biāo)系的ox軸水平，oy軸豎直；M點(diǎn)坐標(biāo)為（-0.3m，0）、N點(diǎn)坐標(biāo)為（-0.2m，0）；在 -0.3m ≤ X ≤ -0.2m的長(zhǎng)條形范圍內(nèi)存在豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E0；在X ≥0的范圍內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E=20N/C；在第一象限的某處有一圓形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.5T。有一帶電量q =＋1.0×10-4C、質(zhì)量m=2×10-4kg的微粒以v0=0.5m/s的速度從M點(diǎn)沿著x軸正方向飛入電場(chǎng)，恰好垂直經(jīng)過(guò)y軸上的P點(diǎn)（圖中未畫出, yP>0），而后微粒經(jīng)過(guò)第一象限某處的圓形磁場(chǎng)區(qū)，擊中x軸上的Q點(diǎn),速度方向與x軸正方向夾角為600。g取10m/s2。求：

【小題1】場(chǎng)強(qiáng)E0的大小和方向；
【小題2】P點(diǎn)的坐標(biāo)及圓形磁場(chǎng)區(qū)的最小半徑r；
【小題3】微粒從進(jìn)入最小圓形磁場(chǎng)區(qū)到擊中Q點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間（可以用根號(hào)及π等表示）

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