在某一真空空間內(nèi)建立xOy坐標(biāo)系，從原點O處向第I象限發(fā)射一荷質(zhì)比的帶正電的粒子（重力不計）．速度大小v0=103 m/s、方向與x軸正方向成300角．
(1)若在坐標(biāo)系y軸右側(cè)加有勻強磁場區(qū)域，在第I象限，磁場方向垂直xOy平面向外；在第Ⅳ象限，磁場方向垂直xOy平面向里；磁感應(yīng)強度為B=1 T，如圖(a）所示，求粒子從O點射出后，第2次經(jīng)過x軸時的坐標(biāo)x1.
  
(2)若將上述磁場均改為如圖(b）所示的勻強磁場，在t=0到t=s時，磁場方向垂直于xOy平面向外；在t=s到t=s時，磁場方向垂直于xOy平面向里，此后該空間不存在磁場，在t=0時刻，粒子仍從O點以與原來相同的速度v0射入，求粒子從O點射出后第2次經(jīng)過x軸時的坐標(biāo)x2.
解：(1)粒子在x軸上方和下方的磁場中做半徑相同的勻速圓周運動，其運動軌跡如圖 (a）所示．設(shè)粒子的軌道半徑r，有由幾何關(guān)系知粒子第二次經(jīng)過x軸的坐標(biāo)為x1=2r=0. 2 m.(2)設(shè)粒子在磁場中做圓周運動的周期為T.則.據(jù)題意，知粒子在t=0到t內(nèi)和在t到t時間內(nèi)在磁場中轉(zhuǎn)過的圓弧所對的圓心角均為，粒子的運動軌跡應(yīng)如圖 (b）所示。由幾何關(guān)系得x2=6r=0.6 m。
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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2005?鹽城模擬）在某一真空空間內(nèi)建立xoy坐標(biāo)系，從原點O處向第Ⅰ象限發(fā)射一比荷
q
m
=1×104c/kg的帶正電的粒子（重力不計），速度大小v0=103m/s、方向與x軸正方向成30°角．
（1）若在坐標(biāo)系y軸右側(cè)加有勻強磁場區(qū)域，在第Ⅰ象限，磁場方向垂直xoy平面向外；在第Ⅳ象限，磁場方向垂直xoy平面向里；磁感應(yīng)強度均為B=1T，如圖（a）所示．求粒子從O點射出后，第2次經(jīng)過x軸時的坐標(biāo)x1．
（2）若將上述磁場改為如圖（b）所示的勻強磁場．在t=0到t=
2π
3
×10-4s時，磁場方向垂直于xoy平面外；在t=
2π
3
×10-4s到t=
4π
3
×10-4s時，磁場方向垂直于xoy平面向里，此后該空間不存在磁場．在t=0時刻，粒子仍從O點以與原來相同的速度v0射入，求粒子從O點射出后第2次經(jīng)過x軸時的坐標(biāo)x2．

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科目：高中物理 來源： 題型：

在某一真空空間內(nèi)建立xOy坐標(biāo)系，從原點O處向第I象限發(fā)射一荷質(zhì)比
q
m
=104C/kg的帶正電的粒子（重力不計）．速度大小v0=103 m/s、方向與x軸正方向成30°角．
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（1）若在坐標(biāo)系y軸右側(cè)加有勻強磁場區(qū)域，在第I、Ⅳ象限，磁場方向垂直xOy平面向外B=1T，求粒子做勻速圓周運動的軌道半徑R？
（2）若在坐標(biāo)系y軸右側(cè)加有勻強磁場區(qū)域，在第I象限，磁場方向垂直xOy平面向外；在第Ⅳ象限，磁場方向垂直xOy平面向里；磁感應(yīng)強度為B=1T，如圖（a）所示，求粒子從O點射出后，第2次經(jīng)過x軸時的坐標(biāo)x1．
（3）若將上述磁場均改為如圖（b）所示的勻強磁場，在t=0到t=
2π
3
×10-4s時，磁場方向垂直于xOy平面向外；在t=
2π
3
×10-4s到t=
4π
3
×10-4s時，磁場方向垂直于xOy平面向里，此后該空間不存在磁場，在t=0時刻，粒子仍從O點以與原來相同的速度v0射入，求粒子從O點射出后第2次經(jīng)過x軸時的坐標(biāo)x2．

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科目：高中物理 來源：常州模擬 題型：問答題

在某一真空空間內(nèi)建立xoy坐標(biāo)系，從原點O處向第Ⅰ象限發(fā)射一比荷
q
m
=1×104c/kg的帶正電的粒子（重力不計），速度大小v0=103m/s、方向與x軸正方向成30°角．
（1）若在坐標(biāo)系y軸右側(cè)加有勻強磁場區(qū)域，在第Ⅰ象限，磁場方向垂直xoy平面向外；在第Ⅳ象限，磁場方向垂直xoy平面向里；磁感應(yīng)強度均為B=1T，如圖（a）所示．求粒子從O點射出后，第2次經(jīng)過x軸時的坐標(biāo)x1．
（2）若將上述磁場改為如圖（b）所示的勻強磁場．在t=0到t=
2π
3
×10-4s時，磁場方向垂直于xoy平面外；在t=
2π
3
×10-4s到t=
4π
3
×10-4s時，磁場方向垂直于xoy平面向里，此后該空間不存在磁場．在t=0時刻，粒子仍從O點以與原來相同的速度v0射入，求粒子從O點射出后第2次經(jīng)過x軸時的坐標(biāo)x2．
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科目：高中物理 來源： 題型：

在某一真空空間內(nèi)建立xoy坐標(biāo)系，從原點O處向第一象限發(fā)射一比荷的帶正電的粒子（重力不計），速度大小v0­＝103m/s、方向與x軸正方向成30°角．

（1）若在坐標(biāo)系y軸右側(cè)加有勻強磁場區(qū)域，在第Ⅰ象限，磁場方向垂直xoy平面向外；在第Ⅳ象限，磁場方向垂直xoy平面向里；磁感應(yīng)強度均為B＝1T，如圖（a）所示．求粒子從O點射出后，第2次經(jīng)過x軸時的坐標(biāo)x1．

（2）若將上述磁場改為如圖（b）所示的勻強磁場．在t＝0到時，磁場方向垂直于xoy平面向外；在到時，磁場方向垂直于xoy平面向里，此后該空間不存在磁場．在t＝0時刻，粒子仍從O點以與原來相同的速度v0射入，求粒子從O點射出后第2次經(jīng)過x軸時的坐標(biāo)x2．

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科目：高中物理 來源：2005-2006學(xué)年江蘇省鹽城市三星高中高三（上）第一次聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：解答題

在某一真空空間內(nèi)建立xoy坐標(biāo)系，從原點O處向第Ⅰ象限發(fā)射一比荷的帶正電的粒子（重力不計），速度大小v=103m/s、方向與x軸正方向成30°角．
（1）若在坐標(biāo)系y軸右側(cè)加有勻強磁場區(qū)域，在第Ⅰ象限，磁場方向垂直xoy平面向外；在第Ⅳ象限，磁場方向垂直xoy平面向里；磁感應(yīng)強度均為B=1T，如圖（a）所示．求粒子從O點射出后，第2次經(jīng)過x軸時的坐標(biāo)x1．
（2）若將上述磁場改為如圖（b）所示的勻強磁場．在t=0到時，磁場方向垂直于xoy平面外；在到時，磁場方向垂直于xoy平面向里，此后該空間不存在磁場．在t=0時刻，粒子仍從O點以與原來相同的速度v射入，求粒子從O點射出后第2次經(jīng)過x軸時的坐標(biāo)x2．

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