如圖所示，平面內(nèi)，在軸左側(cè)某區(qū)域內(nèi)有一個方向豎直向下，水平寬度為,電場強(qiáng)度為的勻強(qiáng)電場．在軸右側(cè)有一個圓心位于軸上，半徑為的圓形磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度，在坐標(biāo)為處有一垂直于軸的面積足夠大的熒光屏。今有一束帶正電的粒子從電場左側(cè)沿方向射入電場，穿出電場時恰好通過坐標(biāo)原點(diǎn)，速度大小為方向與軸成角斜向下．若粒子的質(zhì)量，電量為，不計(jì)重力。試求：

（1）粒子射入電場時的位置坐標(biāo)和初速度；

（2）若圓形磁場可沿軸移動，圓心在軸上的移動范圍為，由于磁場位置的不同，導(dǎo)致該粒子打在熒光屏上的位置也不同，試求粒子打在熒光屏上的范圍。

 

 

 

【答案】

（1）粒子沿方向進(jìn)入電場后做類平拋運(yùn)動，在  點(diǎn)將 沿 、 方向分解得（1分），     

粒子在電場中做類平拋運(yùn)動：                            

   

    

所以粒子射入電場時的坐標(biāo)位置為

（2）洛侖茲力提供向心力，則

由幾何關(guān)系知此時出射位置為  點(diǎn)，軌跡如圖

 

 

熒光屏最高端的縱坐標(biāo)為：

隨著磁場向右移動熒光屏光點(diǎn)位置逐漸下移，當(dāng) 方向與磁場圓形區(qū)域相切，此后，粒子將打在熒光屏的同一位置。其最低端的縱坐標(biāo)為：

【解析】略

 

練習(xí)冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)有兩根長直導(dǎo)線a、b互相平行放置，如圖所示為垂直于導(dǎo)線的截面圖．在如圖所示的平面內(nèi)，O點(diǎn)為兩根導(dǎo)線連線的中點(diǎn)，M、N為兩導(dǎo)線連線的中垂線上的兩點(diǎn)，與O點(diǎn)的距離相等，aM與MN夾角為θ．若兩導(dǎo)線中通有大小相等、方向相反的恒定電流I，單根導(dǎo)線中的電流在M處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，則關(guān)于線段MN上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法中正確的是（　　）
A、M點(diǎn)和N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向一定相反B、M點(diǎn)和N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為2B0cosθC、M點(diǎn)和N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為2B0sinθD、在線段MN上有磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，平面內(nèi)，在軸左側(cè)某區(qū)域內(nèi)有一個方向豎直向下，水平寬度為,電場強(qiáng)度為的勻強(qiáng)電場．在軸右側(cè)有一個圓心位于軸上，半徑為的圓形磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為在坐標(biāo)為處有一垂直于軸的面積足夠大的熒光屏PQ．今有一束帶正電的粒子從電場左側(cè)沿方向射入電場，穿出電場時恰好通過坐標(biāo)原點(diǎn)，速度大小為方向與軸成角斜向下．若粒子的質(zhì)量，電量為，試求：

 (1)粒子射入電場時的坐標(biāo)位置和初速度；

(2)若圓形磁場可沿x軸移動，圓心在軸上的移動范圍為，由于磁場位置的不同，導(dǎo)致該粒子打在熒光屏上的位置也不同，試求粒子打在熒光屏上的范圍

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，平面內(nèi)，在軸左側(cè)某區(qū)域內(nèi)有一個方向豎直向下，水平寬度為,電場強(qiáng)度為的勻強(qiáng)電場．在軸右側(cè)有一個圓心位于軸上，半徑為的圓形磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度，在坐標(biāo)為處有一垂直于軸的面積足夠大的熒光屏。今有一束帶正電的粒子從電場左側(cè)沿方向射入電場，穿出電場時恰好通過坐標(biāo)原點(diǎn)，速度大小為方向與軸成角斜向下．若粒子的質(zhì)量，電量為，不計(jì)重力。試求：

（1）粒子射入電場時的位置坐標(biāo)和初速度；

（2）若圓形磁場可沿軸移動，圓心在軸上的移動范圍為，由于磁場位置的不同，導(dǎo)致該粒子打在熒光屏上的位置也不同，試求粒子打在熒光屏上的范圍。

 

 

 

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科目：高中物理 來源：2011—2012浙江省寧波市鄞州高中高三上學(xué)期12月月考物理試卷 題型：計(jì)算題

如圖所示，平面內(nèi)，在軸左側(cè)某區(qū)域內(nèi)有一個方向豎直向下，水平寬度為,電場強(qiáng)度為的勻強(qiáng)電場．在軸右側(cè)有一個圓心位于軸上，半徑為的圓形磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度，在坐標(biāo)為處有一垂直于軸的面積足夠大的熒光屏。今有一束帶正電的粒子從電場左側(cè)沿方向射入電場，穿出電場時恰好通過坐標(biāo)原點(diǎn)，速度大小為方向與軸成角斜向下．若粒子的質(zhì)量，電量為，不計(jì)重力。試求：
（1）粒子射入電場時的位置坐標(biāo)和初速度；
（2）若圓形磁場可沿軸移動，圓心在軸上的移動范圍為，由于磁場位置的不同，導(dǎo)致該粒子打在熒光屏上的位置也不同，試求粒子打在熒光屏上的范圍。

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