如圖所示，直角坐標系在一真空區(qū)域里，y軸的左方有一勻強電場，場強方向跟y軸負方向成θ=
30°角，y軸右方有一垂直于坐標系平面的勻強磁場，在x軸上的A點有一質子發(fā)射器，它向x軸的正方向發(fā)射速度大小為v=2.0×106m/s的質子，質子經(jīng)磁場在y軸的P點射出磁場，射出方向恰垂直于電場的方向，質子在電場中經(jīng)過一段時間，運動到x軸的Q點．已知A點與原點O的距離為10cm，Q點與原點O的距離為（20-10）cm，質子的比荷為．求：
（1）磁感應強度的大小和方向；
（2）質子在磁場中運動的時間；
（3）電場強度的大小．

【答案】分析：帶電粒子以一定的速度進入勻強磁場，僅在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動．由入射點與出射點可確定運動圓弧半徑與已知長度的關系．從而確定磁感應強度的大小與方向，再根據(jù)運動圓弧對應的圓心角結合運動周期來求出運動的時間．當從磁場射出后，恰好又垂直射入勻強電場，做類平拋運動．由平拋運動處理規(guī)律可求出電場強度的大�。�
解答：解：（1）設質子在磁場中做圓運動的半徑為r．
過A、P點作速度v的垂線，交點即為質子在磁場中作圓周運動的圓心O1．由幾何關系得α=θ=30°，所以：r=2OA=20cm．
設磁感應強度為B，根據(jù)質子的運動方向和左手定則，可判斷磁感應強度的方向為垂直于紙面向里．
根據(jù)：
      得：
（2）設質子在磁場中運動的時間為t，如圖所示，質子在磁場中轉過的圓周角為，設質子在磁場中運動的周期為T
      ∴    則有
（3）如圖所示，過Q點做平行于P點速度方向的平行線，交AM于N點，在三角形QAN中，邊長QA=．由幾何關系可知β=θ=30°，AN=20cm，所以，N點與O1點是重合的．質子在平行于電場方向上做勻速直線運動，在垂直于電場方向做勻加速直線運動，
qE=ma
r=
由幾何關系得：2r=vt
則以上三式可得：=1×105N/C．
點評：本題是帶電粒子先進磁場后進電場，則粒子先做勻速圓周運動后做類平拋運動．從而根據(jù)左手定則來確定磁場方向，由半徑公式與幾何長度可算出磁場大��；在電場中則是將運動分解與電場方向垂直和平行的兩方向，利用力與運動的關系可算出電場大�。�
練習冊系列答案
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（2009?寧夏）空間有一均勻強電場，在電場中建立如圖所示的直角坐標系O-xyz，M、N、P為電場中的三個點，M點的坐標（0，a，0），N點的坐標為（a，0，0），P點的坐標為（a，
a
2
，
a
2
）．已知電場方向平行于直線MN，M點電勢為0，N點電勢為1V，則P點的電勢為（　�。�

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在如圖所示的直角坐標系xyz所在的區(qū)域內(nèi)，存在電場強度為E的勻強電場和磁感強度為B的勻強磁場．已知從坐標原點O沿x軸的正方向射入質子，穿過這區(qū)域時未發(fā)生偏轉．設重力可忽略不計，則這區(qū)域中的E和B的方向可能是（　�。�

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如圖所示，直角坐標系的ox軸水平，oy軸豎直；M點坐標為（-0.3m，0）、N點坐標為（-0.2m，0）；在-0.3m≤X≤-0.2m的長條形范圍內(nèi)存在豎直方向的勻強電場E0；在X≥0的范圍內(nèi)存在豎直向上的勻強電場，場強為E=20N/C；在第一象限的某處有一圓形的勻強磁場區(qū)，磁場方向垂直紙面向外，磁感應強度B=2.5T．有一帶電量q=+1.0×10-4C、質量m=2×10-4kg的微粒以v0=0.5m/s的速度從M點沿著x軸正方向飛入電場，恰好垂直經(jīng)過y軸上的P點（圖中未畫出，yP＞0），而后微粒經(jīng)過第一象限某處的圓形磁場區(qū)，擊中x軸上的Q點，速度方向與x軸正方向夾角為60°．g取10m/s2．求：
（1）場強E0的大小和方向；
（2）P點的坐標及圓形磁場區(qū)的最小半徑r；
（3）微粒從進入最小圓形磁場區(qū)到擊中Q點的運動時間（可以用根號及π等表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，直角坐標系xOy位于豎直平面內(nèi)，在水平的x軸下方存在勻強磁場和勻強電場，磁場的磁感應強度為B，方向垂直xOy平面向里，電場線平行于y軸．一質量為m、電荷量為q的帶正電的小球，從y軸上的A點水平向右拋出，經(jīng)x軸上的M點進入電場和磁場，恰能做勻速圓周運動，從x軸上的N點第一次離開電場和磁場，MN之間的距離為L，小球過M點時的速度方向與x軸正方向夾角為θ．不計空氣阻力，重力加速度為g，求：
（1）電場強度E的大小和方向；
（2）小球從A點拋出時初速度v0的大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

在如圖所示的直角坐標系中，第一象限內(nèi)存在著一個水平寬度為L(ON＞L≥
ON
2
)、高度足夠的豎直條形勻強磁場區(qū)域，磁感應強度用B1表示（大小未知）、方向垂直紙面向內(nèi)（圖中沒有畫出）．第二、三象限內(nèi)存在著范圍足夠大的勻強磁場，磁感應強度的大小為B2、方向垂直紙面向內(nèi)．第四象限內(nèi)存在著勻強電場，場強用E表示（大小未知），方向水平向右．一個電荷量為e、質量為m的電子，以初速度V0由Y軸上的M點沿與Y軸成θ=600的方向射入第一象限，從N點垂直x軸進入第四象限區(qū)域內(nèi)，又經(jīng)P點進入第三象限區(qū)域，之后恰好通過坐標原點O．已知0N=b，OM=
2
3
3
b，OP=2b．求：
（1）磁感應強度B1的大小和磁場B1左邊界距Y軸的距離．
（2）電場強度E的大�。�
（3）電子從P點，第一次到達坐標原點O所經(jīng)歷的時間t．

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