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    如图，在xoy直角坐标系中，在第三象限有一平行x轴放置的平行板电容器，板间电压U=1×102V．现有一质量m=1.0×10-12kg，带电量q=2.0×10-10C的带正电的粒子（不计重力），从下极板处由静止开始经电场加速后通过上板上的小孔，垂直x轴从A点进入第二象限的匀强磁场中．磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度B=1T．粒子在磁场中转过四分之一圆周后又从B点垂直y轴进入第一象限，第一象限中有平行于y轴负方向的匀强电场E，粒子随后经过x轴上的C点，已知OC=1m．求：
    （1）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径r．
    （2）第一象限中匀强电场场强E的大小．
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    （1）设粒子飞出极板的速度为v，粒子的运动轨迹如图所示，
    由动能定理：Uq=
    1
    2
    mv2    -0，解得：v=
    2Uq
    m
    =200m/s    ，
    粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，
    由牛顿第二定律得：：qvB=m
    v2
    r
    ，
    解得，粒子做圆周运动的半径r=1m；
    （2）粒子从B点运动到C点的过程，粒子做类平抛运动，
    沿x轴方向：
    .
    OC
    =vt    ，
    沿y轴负方向：
    .
    BO
    =
    1
    2
    at2    ，
    由牛顿第二定律得：Eq=ma，
    其中BO=r=1m，
    解得：E=400V/m；
    答：（1）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为1m．
    （2）第一象限中匀强电场场强E的大小为400V/m．
    练习册系列答案
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    E1
    2
    ，匀强磁场方向垂直纸面．处在第三象限的某种发射装置（图中没有画出）竖直向上射出一个比荷
    q
    m
    =102C/kg    的带正电的微粒（可视为质点），该微粒以v0=4m/s的速度从-x上的A点进入第二象限，并以v1=8m/s速度从+y上的C点沿水平方向进入第一象限．取微粒刚进入第一象限的时刻为0时刻，磁感应强度按图乙所示规律变化（以垂直纸面向外的磁场方向为正方向），g=10m/s2．试求：
    （1）带电微粒运动到C点的纵坐标值h及电场强度E1；
    （2）+x轴上有一点D，OD=OC，若带电微粒在通过C点后的运动过程中不再越过y轴，要使其恰能沿x轴正方向通过D点，求磁感应强度B0及其磁场的变化周期T0为多少？
    （3）要使带电微粒通过C点后的运动过程中不再越过y轴，求交变磁场磁感应强度B0和变化周期T0的乘积B0 T0应满足的关系？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，在直角坐标系xOy平面的第Ⅱ象限内有半径为R的圆O1分别与x轴、y轴相切于C（-R，0）、D（0，R） 两点，圆O1内存在垂直于xOy平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B．与y轴负方向平行的匀强电场左边界与y轴重合，右边界交x轴于G点，一带正电的粒子A（重力不计）电荷量为q、质量为m，以某一速率垂直于x轴从C点射入磁场，经磁场偏转恰好从精英家教网D点进入电场，最后从G点以与x轴正向夹角为45°的方向射出电场．求：
    （1）OG之间的距离；
    （2）该匀强电场的电场强度E；
    （3）若另有一个与A的质量和电荷量相同、速率也相同的粒子A′，从C点沿与x轴负方向成30°角的方向射入磁场，则粒子A′再次回到x轴上某点时，该点的坐标值为多少？

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    科目：高中物理 来源：2012届甘肃省西北师大附中高三第一次诊断考试理科综合物理试卷（带解析） 题型：计算题

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    ⑴带电微粒运动到C点的纵坐标值h及电场强度E1　；
    ⑵+x轴上有一点D，OD=OC，若带电微粒在通过C点后的运动过程中不再越过y轴，要使其恰能沿x轴正方向通过D点，求磁感应强度B0及其磁场的变化周期T0为多少？
    ⑶要使带电微粒通过C点后的运动过程中不再越过y轴，求交变磁场磁感应强度B0和变化周期T0的乘积B0 T0应满足的关系？

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    （1）A粒子在磁场区域的偏转半径及OG之间的距离；

    （2）该匀强电场的电场强度E；

    （3）若另有一个与A的质量和电荷量均相同、速率也相同的粒子A′，从C点沿与x轴负方向成30°角的方向射入磁场，则粒子A′再次回到x轴上某点时，该点的坐标值为多少？

     

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    ⑴带电粒子在磁场中运动的半径和时间；

    ⑵当电场左边界与y轴重合时Q点的横坐标；

    ⑶若只改变上述电场强度的大小，要求带电粒子仍能通过Q点，讨论此电场左边界的横坐

    标x′与电场强度的大小E′的函数关系。

     

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