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    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    如图在第一象限内的y轴和直线x=1.0 m之间有一匀强磁场区域，磁场方向垂直坐标平面向外，磁感应强度B=2T，在直线x=1.0 m右侧有沿），轴负方向的匀强电场，电场强度为E =2.5×105 N/C。放置在原点的离子源在纸面内沿不同方向向第一象限不断发射比荷为1.0× 106C/kg，速度均为v0=1.0×106m/s的粒子，粒子通过磁场区域后都平行x轴射入电场。求：
    （1）粒子在磁场中运动的轨道半径；
    （2）在x轴上有粒子穿过的区域；
    （3）磁场区域的最小面积。
    解：
    （1））由得；
    （2）粒子在电场中做类平抛运动，射入电场时距离x轴最远的粒子恰好在磁场中运动了1/4圆周，这个粒子打在x轴上的点距离原点最远
    由qE= ma
    ，△x= v0t，
    解得：△x =2 m
    因此在1 m<x<3 m范围有粒子通过x轴；
    （3）沿y轴正方向射出的粒子，其轨迹为以（0.5，0）为圆心的 1/4圆周，即为磁场的左上边界。
    任取一粒子P，设该粒子射出磁场时的位置坐标为（x，y）
    由几何知识可得R2 =x2+（R-y）2
    由数学知识可知，P点轨迹为以（0，0.5）为圆心的1/4圆周，因此，磁场的最小区域如图（阴影部分）
    磁场区域最小面积
    Smin =0.14m2。
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图为可测定比荷的某装置的简化示意图，在第一象限区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B=2.0×10-3T，在x轴上距坐标原点L=
    		2
    2
    m的P处为离子的入射口，在y轴上上安放接收器，现将一带正电荷的粒子以v=4×104m/s的速率从P处射入磁场，若粒子在y轴上距坐标原点L=
    		2
    2
    m的M处被观测到，且运动轨迹半径恰好最小，设带电粒子的质量为m，电量为q，不计重力．
    （1）求上述粒子的比荷
    q
    m
    ；
    （2）如果在上述粒子运动过程中的某个时刻，在第一象限内再加一个匀强电场，就可以使其沿y轴正方向做匀速直线运动，求匀强电场的场强大小和方向，并求出从粒子射入磁场开始计时经过多长时间加上这个匀强电场；
    （3）为了在M处观测到按题设条件运动的上述粒子，在第一象限内的磁场可以局限在一个矩形区域内，求此矩形磁场区域的最小面积，并在图中画出该矩形．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，在xOy坐标系第二象限内有一圆形匀强磁场区域，半径为l0，圆心O'坐标为（-l0，l0），磁场方向垂直xOy平面．在x轴上有坐标（-l0，0）的P点，两个电子a、b以相同的速率v沿不同方向从P点同时射人磁场，电子a的入射方向为y轴正方向，b的入射方向与y轴正方向夹角为θ
    π
    3
    ．电子a经过磁场偏转后从y轴上的 Q（0，l0）点进人第一象限，在第一象限内紧邻y轴有沿y轴正方向的匀强电场，场强大小为
    mv2
    el0
    ，匀强电场宽为
    		2
    l0    ．已知电子质量为m、电荷量为e，不计重力及电子间的相互作用．求：
    （1）磁场的磁感应强度B的大小；
    （2）a、b两个电子经过电场后到达x轴的坐标差△x；
    （3）a、b两个电子从P点运动到达x轴的时间差△t．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，在X轴上方有水平向左的匀强电场E1，在X轴下方有竖直向上的匀强电场E2，且E1=E2=
    mgq
    ，在X轴下方的虚线（虚线与Y轴成45°）右侧有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，有一长为L的轻绳一端固定在第一象限内的O′点，且可绕O′点在竖直平面内转动，另一端拴有一质量为m的小球，小球带电量为+q，OO′与X轴成45°，OO′的长度为L，先将小球放在O′正上方，从绳恰好绷直处由静止释放，当绳张紧瞬间沿绳方向分速度立刻减为零，而沿垂直绳方向的分速度不变．小球刚进入磁场时将绳子断开．求：
    （1）绳第一次绷紧后小球的速度大小；
    （2）小球刚进入磁场区域时怕速度；
    （3）小球从进入磁场到第一次打在X轴上经过的时间．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2013?四川）如图所示，竖直平面（纸面）内有直角坐标系xOy，x轴沿水平方向．在x≤O的区域内存在方向垂直于纸面向里，磁感应强度大小为B1的匀强磁场．在第二象限紧贴y轴固定放置长为l、表面粗糙的不带电绝缘平板，平板平行于x轴且与x轴相距h．在第一象限内的某区域存在方向相互垂直的匀强磁场（磁感应强度大小为B2、方向垂直于纸面向外）和匀强电场（图中未画出）．一质量为m、不带电的小球Q从平板下侧A点沿x轴正向抛出；另一质量也为m、带电量为q的小球P从A点紧贴平板沿x轴正向运动，变为匀速运动后从y轴上的D点进入电磁场区域做匀速圆周运动，经
    14
    圆周离开电磁场区域，沿y轴负方向运动，然后从x轴上的K点进入第四象限．小球P、Q相遇在第四象限的某一点，且竖直方向速度相同．设运动过程中小球P电量不变，小球P和Q始终在纸面内运动且均看作质点，重力加速度为g．求：
    （1）匀强电场的场强大小，并判断P球所带电荷的正负；
    （2）小球Q的抛出速度vo的取值范围；
    （3）B1是B2的多少倍？

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