[题目]如图直角坐标系xOy中.第Ⅰ象限内存在场强为E.沿x轴负方向的匀强电场.第Ⅱ.Ⅲ.Ⅳ象限内存在垂直坐标平面向里的匀强磁场.一质量为m.电荷量为q(q>0)的带电粒子.从P(l.l)处由静止开始运动.第1次通过x轴时沿y轴负方向.不计粒子重力.求:(1)匀强磁场的磁感应强度大小,(2)粒子第3次经过y轴时的纵坐标,(3)通过计算说明粒子� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限内存在场强为E，沿x轴负方向的匀强电场，第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ象限内存在垂直坐标平面向里的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q（q>0）的带电粒子，从P（l，l）处由静止开始运动，第1次通过x轴时沿y轴负方向。不计粒子重力。求：

（1）匀强磁场的磁感应强度大小；

（2）粒子第3次经过y轴时的纵坐标；

（3）通过计算说明粒子离开P点后能否再次经过P点。

【答案】（1）；（2）；（3）以后粒子的轨迹逐渐向上不会再次经过P点，证明见解析。

【解析】

（1）设粒子经第Ⅰ象限的电场加速后，到达y轴时的速度为，根据动能定理

①

由左手定则可以判断，粒子向－y方向偏转，如图所示：

由几何关系知，粒子在磁场中运动的半径为②

由牛顿第二定律得：

③

由①②③得：④

（2）粒子第2次经过x轴时，速度沿+y方向，位置坐标为⑤

粒子在电场中做类平抛运动，经历的时间，第3次经过y轴时，轨迹如图

⑥

⑦

⑧

由①⑤⑥⑦⑧得

（3）粒子第2 次离开电场时，根据动能定理有：

解得，θ=45°

粒子第2次进入磁场时做圆周运动的半径R2，根据半径公式可得：

第三次进入电场是从坐标原点O处沿与x轴正向45°角斜向上方向。由类平抛对称性可知，粒子运动的横坐标为l时，纵坐标的值为2l，可知本次不会经过P点。

粒子将从y=4l处第3次离开电场，第3次通过磁场后从y=2l处与+x方向成45°角斜向上第4次过电场，不会经过P点。以后粒子的轨迹逐渐向上不会再次经过P点。

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】在光滑水平面上放有质量分别为3m和m的物块A、B，用细线将他们连接起来，两物块中间加有一压缩的轻质弹簧（弹簧与物体不相连），弹簧的压缩量为x。现将细线剪断，此刻物块A的加速度大小为a，两物块刚要离开弹簧物块A的速度大小为v，则（　　）

A.物块B的加速度大小为a时弹簧压缩量为

B.物块A从开始运动到刚要离开弹簧时位移大小为

C.物块开始运动前弹簧弹簧弹性势能为

D.物块开始运动前弹簧弹簧弹性势能为

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】几种金属的逸出功和极限频率之间的关系如表格所示；

金属	钨	钙	钠	钾	铷
vc /1014HZ	10.95	7.73	5.53	5.44	5.15
w0/eV	4.54	3.20	2.29	2.25	2.13

氢原子能级图如图所示，已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s，则（）

A.一群氢原子从n =4向低能级跃迁时最容易表现出波动性的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的

B.氢原子从n =4跃迁到n =2辐射的光，可以使钙金属发生光电效应现象

C.位于n =4能级的氢原子往基态跃迁产生不同频率的光，能使钾原子发生光电效应的有4种

D.用n =3跃迁到n =1产生的光照射钨，光电子的最大初动能为

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】实验小组要测定玻璃砖的折射率，实验室器材有：玻璃砖、大头针4枚（P1、P2、P3、P4）、刻度尺、笔、白纸。

（1）实验时，先将玻璃砖放到白纸上，画出玻璃砖的上、下两个表面aa′，和bb′，在白纸上竖直插上两枚大头针P1、P2，如图甲所示，再插大头针P3、P4时，要使_________

A. P3要插在P1、P2的连线上

B. P3要挡住透过玻璃砖观察到的P1、P2

C. P4要插在P2、P3的连线上

D. P4要挡住P3和透过玻璃砖观察到的P1、P2

（2）作出光路如图乙所示，过C点作法线交玻璃砖于A点和C点，过O点延长入射光线交AC于B点。设OA的长度为l1，OB的长度为l2，OC的长度为l3，AB的长度为l4，AC的长度为l5，为方便地测量出玻璃砖的折射率，需用刻度尺测量的量至少有_________（选填l1、l2、l3、l4、l5），则计算玻璃砖折射率的表达式为n=_________.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，虚线为两磁场的边界，左侧磁场垂直纸面向里，右侧磁场垂直纸面向外，磁感应强度大小均为B。一边长为L、电阻为R的单匝正方形导体线圈abcd，水平向右运动到图示位置时，速度大小为v，则（）

A.ab边受到的安培力向左，cd边受到的安培力向右

B.ab边受到的安培力向右，cd边受到的安培力向左

C.线圈受到的安培力的大小为

D.线圈受到的安培力的大小为

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】下列说法正确的是___________．

A.液晶具有流动性、各种物理性质均具有各向异性

B.在太空大课堂中处于完全失重状态的水滴呈现球形，是由液体表面张力引起的

C.热量总是自发的从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体

D.如果气体分子总数不变，而气体温度升高，则气体分子的平均动能一定增大，但气体压强不一定增大

E.某气体分子的体积是V0，阿伏伽德罗常数为NA，则标准状态下该气体的摩尔体积为NAV0

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】碰撞的恢复系数的定义为其中v10和v20分别是碰撞前两物体的速度，v1和v2分别是碰撞后两物体的速度，弹性碰撞的恢复系数e=1，非弹性碰撞的e<1，现利用下图中的装置来测量两滑块碰撞的恢复系数，从而判断出碰撞类型。在水平气垫导轨上固定两个光电门1和2，分别在光电门1的左侧和两光电门之间放置A、B两个滑块，滑块上分别固定一遮光片，光电计数器(图中未画)可以记录遮光片通过光电门的时间，实验测得两遮光片的宽度d均为1.00cm。现给A一向右的初速度，通过光电门1时，光电计数器显示的时间t1=5.00ms，A与静止的B发生碰撞后，B向右运动通过光电门2，光电计数器显示的时间，A向左弹回，再次通过光电门1时，光电计数器再次显示的时间。