如图所示.在直角坐标系的二.三象限内有沿x轴正方向的匀强电场.电场强度大小为E,在一.四象限内以x=L的直线为理想边界的左右两侧存在垂直于纸面的匀强磁场B1和B2. y轴为磁场和电场的理想边界.在x轴上x=L的A点有一个质量为m.电荷量为q的带正电的粒子以速度v沿与x轴负方向成45o的夹角垂直于磁场方向射出.粒子到达y轴时速度方向与y轴刚好垂直.若带题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，在直角坐标系的二、三象限内有沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E；在一、四象限内以x=L的直线为理想边界的左右两侧存在垂直于纸面的匀强磁场B₁和B₂， y轴为磁场和电场的理想边界。在x轴上x=L的A点有一个质量为m、电荷量为q的带正电的粒子以速度v沿与x轴负方向成45^o的夹角垂直于磁场方向射出。粒子到达y轴时速度方向与y轴刚好垂直。若带点粒子经历在电场和磁场中的运动后刚好能够返回A点（不计粒子的重力）。

（1）判断磁场B₁、B₂的方向；

（2）计算磁感应强度B₁、B₂的大小；

（3）求粒子从A点出发到第一次返回A点所用的时间。

（1）根据题意画出带电粒子在电场、磁场中的运动示意图，可知：磁场B₁的方向垂直纸面向里，磁场B₂的方向垂直纸面向外。（4分）

（2）带电粒子在磁场B₁、B₂中的运动半径分别为R₁、R₂，则

①（1分）

②（1分）

联立①②两式解得 ③（1分）

④（1分）

⑤（1分）

联立②④⑤解得 ⑥（1分）

（3）粒子在磁场B₁中的运动周期 ⑦（1分）

粒子在磁场B₁中的运动时间 ⑧（1分）

粒子在磁场B₂中的运动周期 ⑨（1分）

粒子在磁场B₂中的运动时间 ⑩（1分）

粒子在电中的运动的加速度（1分）

粒子在电场中匀减速运动和匀加速运动的时间相等，则

（1分）

粒子从A点出发到第一次返回A点所用的时间为

（2分）

练习册系列答案

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A．逐渐增大 B．逐渐减小

C．先减少后增大 D．先增大后减少

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A．从A到B的过程中，小球的机械能守恒

B．从A到B的过程中，橡皮筋的弹性势能增加了0.45 J

C．小球过B点时，橡皮筋上的弹力为0.2N

D．小球过B点时，橡皮筋上的弹力为1.2N