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				如圖所示的真空環(huán)境中，勻強磁場方向水平、垂直紙面向外，磁感應強度B=2.5 T；勻強電場方向水平向左，場強E= N/C。一個帶負電的小顆粒質量m=3.0×10-7 kg，帶電荷量q=3.0×10-6 C，帶電小顆粒在這個區(qū)域中剛好做勻速直線運動。求：
          （1）這個帶電小顆粒運動的方向和速度大小。
          （2）如果小顆粒運動到圖中P點時，把磁場突然撤去，小顆粒將做什么運動？若運動中小顆粒將會通過與P點在同一電場線上的Q點，那么從P點運動到Q點所需時間有多長？（取g=10 m/s2)
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          解：（1）帶電小顆粒受力如圖。
          tanα== 
          所以α=30° 
          由左手定則，帶負電小顆粒運動方向應與水平方向成60°角斜向右上方 
          由平衡條件可得：qvB= 
          解得v==0.8 m/s。 
          （2）撤去磁場后，小顆粒受到的重力和電場力的合力與速度方向垂直，故小顆粒將做勻速曲線運動（類平拋運動）。
          加速度大小為a==2g=20 m/s2 
          方向與水平方向成30°角斜向右下方 
          在豎直方向上，小顆粒做初速度為vsin60°、加速度為g的豎直上拋運動，從P點運動到Q點所需時間：
          t==0.08 s≈0.14 s。 
          本題考查帶電粒子在電磁場中的運動、牛頓運動定律、類平拋運動等有關知識。
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關習題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          （2011?撫順二模）許多儀器中可利用磁場控制帶電粒子的運動軌跡．如圖所示的真空環(huán)境中，有一半徑r=0.05m的圓形區(qū)域內存在磁感應強度B=0.2T的勻強磁場，其右側相距d=0.05m處有一足夠大的豎直屏．從S處不斷有比荷
          qm
          =108C/kg的帶正電粒子以速度v=2×106m/s沿SQ方向射出，經過磁場區(qū)域后打在屏上．不計粒子重力，求：
          （1）粒子在磁場中做圓周運動的軌跡半徑；
          （2）繞通過P點（P點為SQ與圓的交點）垂直紙面的軸，將該圓形磁場區(qū)域逆時針緩慢轉動90°的過程中，粒子在屏上能打到的范圍．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：2013-2014學年湖北省高三上適應性訓練（六）理科綜合物理試卷（解析版）
				題型：計算題
			
          

						
          許多儀器中可利用磁場控制帶電粒子的運動軌跡。如圖所示的真空環(huán)境中，有一半徑r=0.05m的圓形區(qū)域內存在磁感應強度B=0.2T的勻強磁場，其右側相距d=0.06m處有一足夠大的豎直屏。從S處不斷有比荷=108C/kg的帶正電粒子以速度v=2×106m/s沿SQ方向射出，經過磁場區(qū)域后打在屏上。不計粒子重力，求：
          


          


          （1）粒子在磁場中做圓周運動的軌跡半徑；
          


          （2）繞通過P點垂直紙面的軸，將該圓形磁場區(qū)域逆時針緩慢轉動90°的過程中，粒子在屏上能打到的范圍。
          


           
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：2012屆江西省高二下學期第一次月考物理卷（普）
				題型：計算題
			
          

						
          許多儀器中可利用磁場控制帶電粒子的運動軌跡。如圖所示的真空環(huán)境中，有一半徑r=0.05 m的圓形區(qū)域內存在磁感應強度B=0.2 T的勻強磁場，其右側相距d=0.05m處有一足夠大的豎直屏。從S處不斷有比荷=1×108C/kg的帶正電粒子以速度v=2×106m/s沿SQ方向射出，經過磁場區(qū)域后打在屏上。不計粒子重力，求：
          


          


          （1）粒子在磁場中做圓周運動的軌跡半徑；
          


          （2）繞通過P點（P點為SQ與磁場邊界圓的交點）垂直紙面的軸，將該圓形磁場區(qū)域逆時針緩慢轉動90°的過程中，粒子在屏上能打到的范圍。
          


           
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：2011年遼寧省撫順市六校聯(lián)考高考物理二模試卷（解析版）
				題型：解答題
			
          

						
          許多儀器中可利用磁場控制帶電粒子的運動軌跡．如圖所示的真空環(huán)境中，有一半徑r=0.05m的圓形區(qū)域內存在磁感應強度B=0.2T的勻強磁場，其右側相距d=0.05m處有一足夠大的豎直屏．從S處不斷有比荷=108C/kg的帶正電粒子以速度v=2×106m/s沿SQ方向射出，經過磁場區(qū)域后打在屏上．不計粒子重力，求：
          （1）粒子在磁場中做圓周運動的軌跡半徑；
          （2）繞通過P點（P點為SQ與圓的交點）垂直紙面的軸，將該圓形磁場區(qū)域逆時針緩慢轉動90°的過程中，粒子在屏上能打到的范圍．

          

			
          

			
          
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