如圖，在xoy平面內(nèi)第二象限區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場B，其大小為0.2T，在A（-6cm，0）點(diǎn)有一粒子發(fā)射源，向x軸上方180°范圍內(nèi)發(fā)射的負(fù)粒子，粒子的比荷為，不計(jì)粒子重力，求：

（1）粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑．

（2）粒子在磁場中運(yùn)動的最長時(shí)間是多少？

（3）若在范圍內(nèi)加一與y軸平行向下的勻強(qiáng)電場，從y軸最上方飛出的粒子經(jīng)過電場后恰好沿x軸正向從右邊界飛出，試求出射點(diǎn)的坐標(biāo)．

 

（1）5cm（2）（3）

解析:本題考查帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動，在磁場中運(yùn)動時(shí)根據(jù)半徑公式求解半徑r，偏轉(zhuǎn)時(shí)間最長的時(shí)候圓心角最大，進(jìn)入電場后可根據(jù)力的獨(dú)立作用原理把運(yùn)動分解為水平方向和豎直方向

（1）帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的向心力由洛倫茲力提供

 （2分）  得 （2分）

（2）粒子在磁場中運(yùn)動周期（2分）

如圖所示的運(yùn)動軌跡，運(yùn)動時(shí)間最長為t

分析可得  （3分）

即粒子在磁場中運(yùn)動的最長時(shí)間為 （2分）

或者、、

（3）從y軸最上方飛出的粒子坐標(biāo)為，右邊界出射點(diǎn)為

則有 得y3=8cm    （2分）

 有  

在x方向勻速直線運(yùn)動 得 （2分）

在y方向  出射時(shí)方向水平，則

             （2分）

則

從電場右邊界飛出的粒子坐標(biāo)為   （2分）

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?廈門模擬）如圖，在xOy平面內(nèi)有一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，振幅為0.1m，頻率為2.5Hz．在t=0時(shí)，平衡位置坐標(biāo)x=2m的質(zhì)點(diǎn)P點(diǎn)正經(jīng)過平衡位置向下，平衡位置坐標(biāo)x=5m的質(zhì)點(diǎn)Q點(diǎn)位于波谷，且PQ之間只有一波峰，則下列說法正確的是（　�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?開封二模）如圖，在xoy平面內(nèi)，直線MON與x軸成45°夾角．在MON左側(cè)且x＜0的空間存在著沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E=10V/m；在MON的右側(cè)空間存在著垂直直面向里的勻強(qiáng)磁場；在MON左側(cè)且x＞0的空間既無磁場也無電場；一個(gè)重力不計(jì)的帶負(fù)電的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O以大小為V0=200m/s的速度沿著y軸負(fù)方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場．已知粒子的比荷為q/m=103C/kg，粒子從O點(diǎn)離開后，第二次經(jīng)過y軸時(shí)從y軸上A點(diǎn)，恰好與y軸正方向成45°角射出電場，試求：
（1）帶點(diǎn)粒子第一次經(jīng)過MON直線時(shí)速度的大小和方向；
（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；
（3）A點(diǎn)的坐標(biāo)．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?閔行區(qū)二模）如圖，在xOy平面內(nèi)有一列沿x軸傳播的簡諧橫波，頻率為2.5Hz．在t=0時(shí)，P點(diǎn)位于平衡位置，且速度方向向下，Q點(diǎn)位于平衡位置下方的最大位移處．則在t=0.35s時(shí)，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的（　　）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?珠海一模）如圖，在xoy平面內(nèi)，MN和x軸之間有平行于y軸的勻強(qiáng)電場，方向向下，在 xoy平面的第一象限內(nèi)有垂直向里的勻強(qiáng)磁場．y軸上離坐標(biāo)原點(diǎn)4L的A點(diǎn)處有一電子槍，可以沿+x方向射出速度為v0的電子（質(zhì)量為m，電量為e）．如果電場和磁場同時(shí)存在，電子將做勻速直線運(yùn)動，不計(jì)重力的影響．
（1）如果撤去電場，只保留磁場，電子將從x軸上距坐標(biāo)原點(diǎn)3L的C點(diǎn)離開磁場．求磁感應(yīng)強(qiáng)度B和電場強(qiáng)度E的大小各多大．
（2）如果撤去磁場，只保留電場，電子將從D離開電場．求D點(diǎn)的橫坐標(biāo)．
（3）如果撤去電場，只保留磁場，電子速度變?yōu)閂，求電子在磁場中的運(yùn)動時(shí)間．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖，在xoy平面內(nèi)第二象限-10cm≤x≤0區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場B，其大小為0.2T，在A（-6cm，0）點(diǎn)有一粒子發(fā)射源，向x軸上方180°范圍內(nèi)發(fā)射v=2.0×107m/s的負(fù)粒子，粒子的比荷為2.0×109C/kg，不計(jì)粒子重力，求：
（1）粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑．
（2）粒子在磁場中運(yùn)動的最長時(shí)間是多少？
（3）若在0≤x≤10cm范圍內(nèi)加一與y軸平行向下的勻強(qiáng)電場，從y軸最上方飛出的粒子經(jīng)過電場后恰好沿x軸正向從右邊界飛出，試求出射點(diǎn)的坐標(biāo)．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案