[题目]如图所示.在直角坐标系xoy的第一象限中分布着与y轴平行的匀强电场.在第四象限中分布着垂直于纸面方向的匀强磁场.一个质量为m.电荷量为q的正粒子点平行于x轴射入电场.初速度v0=120m/s.从x轴上的P点(4.0)第一次由电场进入磁场.接着从磁场经过x轴上的Q点(8.0)再次进入电场.已知该粒子的比荷为q/m＝108C/kg.求:⑴匀强电场� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，在直角坐标系xoy的第一象限中分布着与y轴平行的匀强电场，在第四象限中分布着垂直于纸面方向的匀强磁场，一个质量为m，电荷量为q的正粒子(不计重力)，从A(0、2)点平行于x轴射入电场，初速度v0=120m/s。从x轴上的P点(4、0)第一次由电场进入磁场，接着从磁场经过x轴上的Q点(8、0)再次进入电场。已知该粒子的比荷为q/m＝108C/kg，求：

⑴匀强电场的方向和匀强磁场的方向。

⑵匀强磁场的磁感应强度B的大小。

【答案】（1）垂直于纸面向里（2）6×10--7T

【解析】

（1）电场方向为沿y轴负方向，磁场方向为垂直于纸面向里。

（2）粒子在电场中作类平抛运动：

水平方向：x = v0t ①

竖直方向： y = ②

vy = at ③

联立上述方程得： vy = 120m/s

粒子从P点进入磁场时的速度大小： υ = = 120 m/s 　 ④

方向与X轴成α=arctanv0/vy = 45o　　　　 ⑤

粒子在磁场中作匀速圆周运动，由图可知圆弧所对应的圆心角θ＝900

圆周运动的轨道半径： R2 + R2 = 42　　　　　　　　　⑥

同时有：qvB = 　　　⑦

解得： B = = 10-8×T ＝ 6×10--7T

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A.彗星和行星经过P点时受到的万有引力相等

B.彗星和行星绕恒星运动的周期相同

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