如圖,在x>0的空間中,存在沿x軸方向的勻強電場,電場強度E=10 N/C;在x<0的空間中存在垂直于xOy平面方向的勻強磁場,磁感應強度B=0.5 T。一帶負電的粒子(比荷q/m=160 C/kg),在x=0.06 m處的D點以v0=8 m/s的初速度沿y軸正方向開始運動,不計帶電粒子的重力。求:

(1)帶電粒子開始運動后第一次通過y軸時距O點的距離。
(2)帶電粒子開始運動后第一次通過y軸的速度大小和方向;
(3)帶電粒子進入磁場后經(jīng)多長時間返回電場;

(1)沿y軸方向的位移y=v0t1=m (2)v==16m/s,即=60°
(3)運動時間

解析試題分析:(1)粒子在第一象限做類平拋運動,如圖所示,

加速度a==1600m/s2,運動時間t1=,沿y軸方向的位移y=v0t1=m
(2)粒子通過y軸進入磁場時在x方向上的速度vx=at1=8m/s,v==16m/s,
因此tan,即=60°
(3)粒子在第二象限以O1為圓心做勻速圓周運動,圓弧所對的圓心角為2=120°,運動時間t2=T=
考點:帶電粒子在混合場中的運動.
點評:本題主要考查了帶電粒子在混合場中運動的問題,要求同學們能正確分析粒子的受力情況,再通過受力情況分析粒子的運動情況,熟練掌握圓周運動及平拋運動的基本公式,難度適中.

練習冊系列答案
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如圖,在x<0的空間中,存在沿x軸負方向的勻強電場,電場強度E=10N/C;在x>0的空間中,存在垂直xy平面方向向外的勻強磁場,磁感應強度B=0.5T.一帶負電的粒子(比荷q/m=160C/kg),在距O點左邊x=0.06m處的d點以v0=8m/s的初速度沿y軸正方向開始運動,不計帶電粒子的重力.求
(1)帶電粒子開始運動后第一次通過y軸時的速度大小和方向;
(2)帶電粒子進入磁場后經(jīng)多長時間返回電場;
(3)帶電粒子運動的周期.

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精英家教網(wǎng)如圖,在x>0的空間中,存在沿x軸方向的勻強電場,電場強度E=10N/C;在x<0的空間中存在垂直于xOy平面方向的勻強磁場,磁感應強度B=0.5T.一帶負電的粒子(比荷q/m=160C/kg),在x=0.06m處的D點以v0=8m/s的初速度沿y軸正方向開始運動,不計帶電粒子的重力.求:
(1)帶電粒子開始運動后第一次通過y軸時距O點的距離.
(2)帶電粒子開始運動后第一次通過y軸的速度大小和方向;
(3)帶電粒子進入磁場后經(jīng)多長時間返回電場.

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如圖,在x>0的空間中,存在沿x軸方向的勻強電場,電場強度E=10N/C;在x<0的空間中,存在垂直xy平面方向的勻強磁場,磁感應強度B=0.5T,一帶負電的粒子(比荷q/m=160C/kg),在x=0.06m處的d點以v0=8m/s的初速度沿y軸正方向開始運動,不計帶電粒子的重力。

求:(1)帶電粒子開始運動后第一次通過y軸的速度大小和方向;

(2)帶電粒子進入磁場后經(jīng)多長時間返回電場;

(3)帶電粒子運動的周期。

 

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(1)帶電粒子開始運動后第一次通過y軸的速度大小和方向;

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(3)帶電粒子運動的周期。

 

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