（12分）如圖所示，一質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的粒子以速度v0從O點沿y軸正方向射入磁感應強度為B的圓形勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外，粒子飛出磁場區(qū)域后，從點b處穿過x軸，速度方向與x軸正方向的夾角為30°，同時進入場強為E、方向沿x軸負方向成60°角斜向下的勻強電場中，通過了b點正下方的c點，如圖所示。粒子的重力不計，試求：

   

（1）圓形勻強磁場的最小面積。

（2）c點到b點的距離s。

解析：

（1）粒子在磁場中做勻速圓周運動，

軌跡半徑為R，則有R=

粒子經(jīng)過磁場區(qū)域速度偏轉角為120°，這表明在磁場區(qū)域中軌跡為半徑為R的圓弧，此圓弧應與入射和出射方向相切。作出粒子運動軌跡如圖中實線所示。軌跡MN為以O′為圓心、R為半徑，且與兩速度方向相切的圓弧，M、N兩點還應在所求磁場區(qū)域的邊界上。

在過M、N兩點的不同圓周中，最小的一個是以MN為直徑的圓周，所求圓形磁場區(qū)域的最小半徑為

面積為S=

（2）粒子進入電場做類平拋運動

設從b到c垂直電場方向位移x′，沿電場方向位移y′，所用時間為t。

則有x′=v0t

  

又    解得  x′=mv02/Eq        y′=6mv02/Eq

   

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的小物體，在水平方向的勻強磁場B中，從傾角為
mg
IL
=
0.4
2×0.2
的絕緣光滑足夠長的斜面上由靜止開始下滑，求：
（1）此物體在斜面Q上運動的最大速度．
（2）此物體在斜面上運動的距離．
（3）此物體在斜面上運動的時間．

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如圖所示，一質(zhì)量為m=0.016kg、長L=0.5m、寬d=0.1m、電阻R=0.1Ω的矩形線圈，從h1=5m的高處由靜止開始下落，然后進入高度為h2（h2＞L）的勻強磁場．下邊剛進入磁場時，線圈正好作勻速運動．線圈的下邊通過磁場所經(jīng)歷的時間t=0.15s．取g=10m/s2
（1）求勻強磁場的磁感應強度B．
（2）求線圈的下邊剛離開磁場的瞬間，線圈的加速度的大小和方向．
（3）在線圈的下邊通過磁場的過程中，線圈中產(chǎn)生的焦耳熱Q是多少？通過線圈的電荷量q是多少？

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如圖所示，一質(zhì)量為m的物塊恰好沿著傾角為θ的斜面勻速下滑．現(xiàn)對物塊施加一個豎直向下的恒力F．則物塊（　�。�

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（1）求電場強度E．
（2）若在某時刻將細線突然剪斷，求經(jīng)過1s時小球的速度大小v及方向．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

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