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    在直角坐标系y轴右侧有相互垂直的勻强磁场和匀强电场。磁场方向垂直纸面向 里,电场方向沿y轴负方向，场强大小为E。一电荷量为q的带正电的粒子（重力不计)从 坐标原点O沿x轴正方向以某一速度做直线运动,运动到A点时撤去电场，当粒子在磁场中运动到距离原点O最远处P点（图中未标 出）时,撤去磁场，同时加另一匀强电场，其方向沿y轴负方向，最终 粒子垂直于y轴飞出。已知A点坐标为（a，0)，p点坐标为。求整个过程中电场力对粒子做的功。

    解：

    粒子的运动轨迹如图，由P点距原点最远，可知粒子做圆周运动的圆心在OP连线上。

    OA段粒子做匀速直线运动，由二力平衡…………………2分

    AP段粒子做匀速圆周运动，由牛顿第二定律…………2分

    ……………………………………………1分

     由几何关系………………1分

    PQ过程的逆过程可看做类平抛运动，故粒子从y轴射出时的速度为

    …………………………………………………………………2分

    全过程中电场力只在PQ段对粒子做功

    ……………………………………………………1分

    解得………………………………………………………1分

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图甲所示，在直角坐标系y轴右侧虚线区域内，分布着场强E=
    		2
    2
    ×105N/c    的匀强电场，方向竖直向上；在y轴左侧虚线区域内，分布着B=5.0×10-2T、方向垂直纸面且随时间作周期性变化的磁场，如图乙所示（以垂直纸面向外为正）．虚线所在位置的横坐标在图中已标出．T=0时刻，一质量m=1.6×10-27kg，电荷量q=+3.2×10-19C的带电粒子（不计重力），从点M（-0.5m，0.2
    		2
    m）处以v=2
    		2
    ×106m/s的速度平行于x轴向右射入磁场．（磁场改变方向的瞬间，粒子速度不变）

    （1）求磁场方向第一次改变时，粒子所处位置的坐标．
    （2）在图甲中画出粒子从射入磁场到射出电场过程中运动的轨迹．
    （3）求粒子射出电场时的动能．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网在直角坐标系y轴右侧有相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场方向垂直纸面向里，电场方向沿y轴负方向，电场强度大小为E．一质量为m、电荷量为q的正粒子（重力不计）从坐标原点O沿x轴正方向做直线运动，运动到A点时撤去电场，当粒子在磁场中运动到距离原点O最远处P点（图中未标出）时，撤去磁场，同时加另一匀强电场，其方向沿y轴负方向，最终粒子垂直于y轴飞出．已知A点坐标为（a，0），P点坐标为((1+
    		2
    2
    )a，(1+
    		2
    2
    )a)    ．求
    （1）粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径．
    （2）磁场的磁感应强度艿和粒子运动到彳点时速度v的大小．
    （3）整个过程中电场力对粒子做的功．
    （4）粒子从原点D开始运动到垂直于y轴飞出过程所用的总时间．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图甲所示，在直角坐标系y轴右侧虚线区域内，分布着场强的匀强电场，方向竖直向上；在y轴左侧虚线区域内，分布着、方向垂直纸面且随时间作周期性变化的磁场，如图乙所示（以垂直纸面向外为正）。虚线所在位置的横坐标在图中已标出。T=0时刻，一质量m=1.6×10—27kg，电荷量的带电粒子（不计重力），从点处以的速度平行于x轴向右射入磁场。（磁场改变方向的瞬间，粒子速度不变）

    （1）求磁场方向第一次改变时，粒子所处位置的坐标。

    （2）在图甲中画出粒子从射入磁场到射出电场过程中运动的轨迹。

    （3）求粒子射出电场时的动能。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图甲所示，在直角坐标系y轴右侧虚线区域内，分布着场强的匀强电场，方向竖直向上；在y轴左侧虚线区域内，分布着、方向垂直纸面且随时间作周期性变化的磁场，如图乙所示（以垂直纸面向外为正）。虚线所在位置的横坐标在图中已标出。T=0时刻，一质量m=1.6×10—27kg，电荷量的带电粒子（不计重力），从点处以的速度平行于x轴向右射入磁场。（磁场改变方向的瞬间，粒子速度不变）

       （1）求磁场方向第一次改变时，粒子所处位置的坐标。

       （2）在图甲中画出粒子从射入磁场到射出电场过程中运动的轨迹。

       （3）求粒子射出电场时的动能。

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    在直角坐标系y轴右侧有相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场方向垂直纸面向里，电场方向沿y轴负方向，电场强度大小为E。一质量为m、电荷量为q的正粒子(重力不计)从坐标原点O沿x轴正方向做直线运动，运动到A点时撤去电场，当粒子在磁场中运动到距离原点O最远处P点(图中未标出)时，撤去磁场，同时加另一匀强电场，其方向沿y轴负方向，最终粒子垂直于y轴飞出。已知A点坐标为(a，0)，P点坐标为。求

    (1)粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径。

    (2)磁场的磁感应强度艿和粒子运动到彳点时速度v的大小。

    (3)整个过程中电场力对粒子做的功。

    (4)粒子从原点D开始运动到垂直于y轴飞出过程所用的总时间。

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