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如圖甲,空間存在—范圍足夠大的垂直于xoy平面向外的勻強磁場,磁感應強度大小為B。讓質量為m,電量為q(q<0)的粒子從坐標原點O沿加xoy平面以不同的初速度大小和方向入射到該磁場中。不計重力和粒子間的影響。

(1)若粒子以初速度v1沿y軸正向入射,恰好能經過x 軸上的A(a,0)點,求v1的大小:

(2)已知一粒子的初建度大小為v(v>v1).為使該粒子能經過A(a,0)點,其入射角(粒子初速度與x軸正向的夾角)有幾個?并求出對應的sin值:

(3)如圖乙,若在此空間再加入沿y軸正向、大小為E的勻強電場,一粒子從O點以初速度v0沿x軸正向發(fā)射。研究表明:粒子在xoy平面內做周期性運動,且在任一時刻,粒子速度的x分量vx與其所在位置的y坐標成正比,比例系數與場強大小E無關。求該粒子運動過程中的最大速度值vm。

 [解析](1)帶電粒子以速率v在勻強磁場B中做勻速圓周運動,半徑為R,有

  ①

當例子沿y軸正向入射,轉過半個圓周至A點,該圓周半徑為R1,有

    ②

由②代入①式得    ③

(2)如圖O、A兩點處于同一個圓周上,且圓心在的直線上,半徑為R。當給定一個初速率v時,有2個入射角,分別在第1、2象限,有

  ④

由①④式解得  ⑤

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲,空間存在-范圍足夠大的垂直于xOy平面向外的勻強磁場,磁感應強度大小為B.讓質量為m,電量為q(q>0)的粒子從坐標原點O沿xOy平面以不同的初速度大小和方向入射到該磁場中.不計重力和粒子間的影響.
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(1)若粒子以初速度v1沿y軸正向入射,恰好能經過x 軸上的A(a,0)點,求v1的大;
(2)已知一粒子的初速度大小為v(v>v1),為使該粒子能經過A(a,0)點,其入射角θ(粒子初速度與x軸正向的夾角)有幾個?并求出對應的sinθ值;
(3)如圖乙,若在此空間再加入沿y軸正向、大小為E的勻強電場,一粒子從O點以初速度v0沿y軸正向發(fā)射.研究表明:粒子在xOy平面內做周期性運動,且在任一時刻,粒子速度的x分量vx與其所在位置的y坐標成正比,比例系數與場強大小E無關.求該粒子運動過程中的最大速度值vm

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科目:高中物理 來源: 題型:

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A、小球受到的重力與電場力之比為3:5B、在t=5s時,小球經過邊界MNC、在小球向下運動的整個過程中,重力做的功大于電場力做功D、在1s~4s過程中,小球的機械能先減小后增大

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科目:高中物理 來源:福建 題型:問答題

如圖甲,空間存在-范圍足夠大的垂直于xOy平面向外的勻強磁場,磁感應強度大小為B.讓質量為m,電量為q(q>0)的粒子從坐標原點O沿xOy平面以不同的初速度大小和方向入射到該磁場中.不計重力和粒子間的影響.

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(1)若粒子以初速度v1沿y軸正向入射,恰好能經過x 軸上的A(a,0)點,求v1的大;
(2)已知一粒子的初速度大小為v(v>v1),為使該粒子能經過A(a,0)點,其入射角θ(粒子初速度與x軸正向的夾角)有幾個?并求出對應的sinθ值;
(3)如圖乙,若在此空間再加入沿y軸正向、大小為E的勻強電場,一粒子從O點以初速度v0沿y軸正向發(fā)射.研究表明:粒子在xOy平面內做周期性運動,且在任一時刻,粒子速度的x分量vx與其所在位置的y坐標成正比,比例系數與場強大小E無關.求該粒子運動過程中的最大速度值vm

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科目:高中物理 來源:2013年福建省高考物理試卷(解析版) 題型:解答題

如圖甲,空間存在-范圍足夠大的垂直于xOy平面向外的勻強磁場,磁感應強度大小為B.讓質量為m,電量為q(q>0)的粒子從坐標原點O沿xOy平面以不同的初速度大小和方向入射到該磁場中.不計重力和粒子間的影響.

(1)若粒子以初速度v1沿y軸正向入射,恰好能經過x 軸上的A(a,0)點,求v1的大;
(2)已知一粒子的初速度大小為v(v>v1),為使該粒子能經過A(a,0)點,其入射角θ(粒子初速度與x軸正向的夾角)有幾個?并求出對應的sinθ值;
(3)如圖乙,若在此空間再加入沿y軸正向、大小為E的勻強電場,一粒子從O點以初速度v沿y軸正向發(fā)射.研究表明:粒子在xOy平面內做周期性運動,且在任一時刻,粒子速度的x分量vx與其所在位置的y坐標成正比,比例系數與場強大小E無關.求該粒子運動過程中的最大速度值vm

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