一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為q的帶電粒子（不計(jì)重力），以初速v0沿X軸正方向運(yùn)動(dòng)，從圖中原點(diǎn)O處開(kāi)始進(jìn)入一個(gè)邊界為圓形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，已知磁場(chǎng)方向垂直于紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。粒子飛出磁場(chǎng)區(qū)域后，從P處穿過(guò)Y軸，速度方向與Y軸正方向的夾角為θ=30°，如圖所示，求：

（1）圓形磁場(chǎng)的最小面積。

（2）粒子從原點(diǎn)O處開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)到達(dá)P點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間。

解：（1）根據(jù) qv0B=

得：粒子的軌道半徑r=

當(dāng)圓形磁場(chǎng)以O(shè)E為直徑時(shí)其面積最小。

OE=2R OE=2rcos30°

所以圓形磁場(chǎng)的最小面積：S=πR2=。

（2）T=

粒子從原點(diǎn)O處開(kāi)始到離開(kāi)磁場(chǎng)，軌道對(duì)應(yīng)的圓心角為120°所以在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

t1=

由E到P點(diǎn)為勻速直線運(yùn)動(dòng)：

EP=

所以粒子從E到P點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間為t2==

粒子從原點(diǎn)O處開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)到達(dá)P點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間為：t=t1+t2=。

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，一個(gè)絕緣光滑半圓軌道放在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)為E，在其上端與圓心等高處有一個(gè)質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的小球由靜止開(kāi)始下滑，則（　�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2011?增城市模擬）如圖所示，絕緣光滑的半圓軌道位于豎直平面，豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)正穿過(guò)其中，在軌道的上緣有一個(gè)質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的小球，由靜止開(kāi)始沿軌道運(yùn)動(dòng)．下列說(shuō)法正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的物體處于場(chǎng)強(qiáng)按E=E0-kt（E0、k均為大于零的常數(shù)，取水平向左為正方向）規(guī)律變化的電場(chǎng)中，物體與絕緣豎直墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)t=0時(shí)，物體處于靜止?fàn)顟B(tài)．設(shè)物體與墻壁間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，電場(chǎng)空間和墻面均足夠大，且在整個(gè)過(guò)程中物體帶電荷量保持不變，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A、物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后加速度先增加后保持不變
B、物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后速度先增加后保持不變
C、當(dāng)摩擦力大小等于物體所受重力時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)速度達(dá)到最大值
D、經(jīng)過(guò)時(shí)間t=
E0
k
，物體在豎直墻壁上的位移達(dá)到最大值

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy的第一象限內(nèi)有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E；在x＜0的空間中，存在垂直xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為q的負(fù)粒子，在x軸上的P（h．0）點(diǎn)沿y軸正方向以速度v0進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，在電揚(yáng)力的作用下從y軸上的Q點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)力的作用下恰好經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)再次進(jìn)入電場(chǎng)．已知E=
3m
v
2
0
2qh
，不考慮帶電粒子的重力和通過(guò)O點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)，求：
（1）Q點(diǎn)的縱坐標(biāo)yQ；
（2）帶電粒子從P點(diǎn)開(kāi)始，經(jīng)Q點(diǎn)到O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的A點(diǎn)，有一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為-q的油滴以速度v豎直向上運(yùn)動(dòng)．已知當(dāng)油滴經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)B時(shí)，速度大小也為v．求：
（1）場(chǎng)強(qiáng)E的大��；
（2）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差．

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同步練習(xí)冊(cè)答案