如圖所示，一個質(zhì)量為m，帶電量為q的正離子，從D點以某一初速度v0垂直進入勻強磁場．磁場方向垂直紙面向內(nèi)，磁感應(yīng)強度為B．離子的初速度方向在紙面內(nèi)，與直線AB的夾角為60°．結(jié)果粒子正好穿過AB的垂線上離A點距離為L的小孔C，垂直AC的方向進入AC右邊的勻強電場中．電場的方向與AC平行．離子最后打在AB直線上的B點．B到A的距離為2L．不計離子重力，離子運動軌跡始終在紙面內(nèi)，求：

（1）粒子從D點入射的速度v0的大小；

（2）勻強電場的電場強度E的大小．


考點：

帶電粒子在勻強磁場中的運動；帶電粒子在勻強電場中的運動．版權(quán)所有

專題：

帶電粒子在復(fù)合場中的運動專題．

分析：

（1）粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律求出粒子的速度．

（2）粒子在電場中做類平拋運動，應(yīng)用類平拋運動規(guī)律求出電場強度大小．

解答：

解：（1）粒子運動軌跡如圖所示，由幾何關(guān)系可得：，

粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：

，

解得：；

（2）粒子在電場中做類平拋運動，

2L=v0t  

L=at2=t2，

解得：E=；

答：（1）粒子從D點入射的速度v0的大小為；

（2）勻強電場的電場強度E的大小為．

點評：

本題考查了求粒子的初速度、電場強度，分析清楚粒子運動過程，應(yīng)用牛頓第二定律與類平拋運動規(guī)律即可正確解題．

　

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，O、A、B、C為一粗糙絕緣水平面上的三點，不計空氣阻力，一電荷量為﹣Q的點電荷固定在O點，現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為﹣q的小金屬塊（可視為質(zhì)點），從A點由靜止沿它們的連線向右運動，到B點時速度最大，其大小為vm．小金屬塊最后停止在C點．已知小金屬塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ、AB間距離為L、靜電力常量為k，則（　�。�

　

A．

在點電荷﹣Q形成的電場中，A、B兩點間的電勢差為

　

B．

在小金屬塊由A向C運動的過程中，電勢能先增大后減小

　

C．

OB間的距離為

　

D．

從B到C的過程中，小金屬塊的動能全部轉(zhuǎn)化為電勢能

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科目：高中物理 來源： 題型：


在街頭的理發(fā)店門口常可以看到這樣的標志：一個轉(zhuǎn)動的圓筒，外表有螺旋斜條紋．我們感覺條紋在沿豎直方向運動，但實際上條紋在豎直方向并沒有升降，這是由于圓筒的轉(zhuǎn)動而使我們的眼睛產(chǎn)生的錯覺．如圖所示，假設(shè)圓筒上的條紋是圍繞圓筒的一條寬帶，相鄰兩圈條紋在沿圓筒軸線方向的距離（即螺距）L=10cm，圓筒半徑R=10cm，如果我們觀察到條紋向上運動的速度為0.1m/s，則從上往下看，關(guān)于圓筒的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動周期說法正確的是（　�。�

　 A． 順時針轉(zhuǎn)動，周期為1s B． 順時針轉(zhuǎn)動，周期為2πs

　 C． 逆時針轉(zhuǎn)動，周期為1s D． 逆時針轉(zhuǎn)動，周期為2πs

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科目：高中物理 來源： 題型：


電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R1、R2及滑動變阻器R連接成如圖所示的電路，當滑動變阻器的觸頭由中點滑向b端時，下列說法正確的是（　　）

　

A．

電壓表和電流表讀數(shù)都減小

　

B．

電壓表和電流表讀數(shù)都增大

　

C．

電壓表讀數(shù)增大，電流表讀數(shù)減小

　

D．

電壓表讀數(shù)減小，電流表讀數(shù)增大

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科目：高中物理 來源： 題型：


某同學用如圖所示的實驗器材探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象．他連接好電路并檢查無誤后，閉合電鍵的瞬間觀察到電流表G指針向右偏轉(zhuǎn)．電鍵閉合后，他將線圈A中的鐵芯快速抽出，電流計指針將　左偏�。ㄌ睢白笃�、“右偏”或“不偏”）

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科目：高中物理 來源： 題型：


在如圖所示的位移一時間圖象和速度一時間圖象中，給出的四條圖線甲、乙、丙、丁分別代表四輛車由同一地點向同一方向運動的情況，則下列說法正確的是（　�。�

　

A．

t1時刻乙車追上甲車

　

B．

0～t1時間內(nèi)，甲車平均速率大于乙車

　

C．

丙、丁兩車在t2時刻相遇

　

D．

0～t2時間內(nèi)．丙、丁兩車的平均速度相等

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，豎直放置的輕彈簧的一端固定在地面上，另一端與斜面體P連接，P與斜放的固定擋板MN接觸且處于靜止狀態(tài)，彈簧處于豎直方向，則斜面體P此刻受到外力的個數(shù)可能為（　　）

　

A．

2個或3個

B．

2個或4個

C．

2個 或5個

D．

3個或4個

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，在等量的異種點電荷形成的電場中，有A、B、C三點，A點為兩點電荷連線的中點，B點為連線上距A點距離為d的一點，C點為連線中垂線距A點距離也為d的一點，則下面關(guān)于三點電場強度的大小、電勢高低的比較，正確的是（　�。�

　

A．

EA=EC＞EB；φA=φC＞φB

　

B．

EB＞EA＞EC；φA=φC＞φB

　

C．

EA＜EB，EA＜EC；φA＞φB，φA＞φC

　

D．

因為零電勢點未規(guī)定，所以無法判斷電勢的高低

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科目：高中物理 來源： 題型：


物體沿直線以恒定加速度運動，它的位移與時間的關(guān)系是x=12t﹣6t2（x單位是m，t單位是s），則它的速度為零的時刻是（　�。�

　

A．

1s

B．

2s

C．

4s

D．

0.5s

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