[题目]如图.在纸面内有一圆心为O.半径为R的圆.圆形区域内存在斜向上的电场.电场强度大小未知.区域外存在垂直于纸面向外的匀强磁场.磁感应强度大小为B.一质量为m.电荷量为q的正粒子从圆外P点在纸面内垂直于OP射出.已知粒子从Q点进入圆形区域时速度垂直Q点的圆弧切线.随后在圆形区域内运动.并从N点(ON连线的方向与电场方向一致.ON与PO的延长线夹角)射出题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图，在纸面内有一圆心为O、半径为R的圆，圆形区域内存在斜向上的电场，电场强度大小未知，区域外存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一质量为m、电荷量为q的正粒子从圆外P点在纸面内垂直于OP射出，已知粒子从Q点（未画出）进入圆形区域时速度垂直Q点的圆弧切线，随后在圆形区域内运动，并从N点（ON连线的方向与电场方向一致，ON与PO的延长线夹角)射出圆形区域，不计粒子重力，已知OP=3R

(1)求粒子第一次在磁场中运动的速度大小；

(2)求电场强度和粒子射出电场时的速度大小。

【答案】(1)；(2) ，

【解析】

(1)根据题意，画出粒子在磁场中运动的轨迹，如图所示：

设粒子在磁场中做圆周运动的半径为r，由几何关系有

解得

由洛伦兹力提供向心力有

解得

(2)因为QO与PO的夹角为53°，所以入射速度与电场垂直，也就是带电粒子在电场中做类平抛运动，又因为从N点射出，所以有

又

qE=ma

解得

，

由动能定理有

可得

练习册系列答案

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(1)小车受斜面的阻力与车对斜面的压力之比等于_______________；

(2)从小车里每次拿出不同数量的钩码挂到m2的下方，测得每次由静止释放小车的x－t2图像在误差允许的范围内均为倾斜的直线。那么当转移n个钩码时，若小车的加速度a大小为_____，则验证了加速度与力和质量的关系是符合牛顿运动定律的；

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