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    (16分)如图，直线MN上方有平行于纸面且与MN成45°的有界匀强电场，电场强度E大小未知；MN下方为方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B。今从MN上的O点向磁场中射入一个速度大小为v、方向与MN成45°角的带正电粒子，该粒子在磁场中运动时的轨道半径为R。若该粒子从O点出发记为第一次经过直线MN，而第五次经过直线MN时恰好又通过O点。不计粒子的重力。求：

    ⑴电场强度的大小；
    ⑵该粒子再次从O点进入磁场后，运动轨道的半径；
    ⑶该粒子从O点出发到再次回到O点所需的时间。

    ⑴⑵⑶

    解析试题分析：⑴粒子的运动轨迹如图，先是一段半径为R的1/4圆弧到a点，接着恰好逆电场线匀减速运动到b点速度为零再返回a点速度仍为v，再在磁场中运动一段3/4圆弧到c点，之后垂直电场线进入电场作类平抛运动。

    易知，
    类平抛运动的垂直和平行电场方向的位移都为  ①
    所以类平抛运动时间为     ②
    又    ③
    再者     ④
    由①②③④可得     ⑤
    ⑵由平抛知识得
    所以 或］，
    则第五次过MN进入磁场后的圆弧半径
    ⑶粒子在磁场中运动的总时间为     ⑥
    粒子在电场中的加速度为
    粒子做直线运动所需时间为     ⑦
    由②⑥⑦式求得粒子从出发到第五次到达O点所需时间
    考点：本题主要考查了问题，属于中档偏低题。

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    根据磁感应强度的定义式，下列说法中正确的是（   ）

    A．在磁场中某确定位置，B与F成正比，与I、L的乘积成反比
    B．一小段通电直导线在空间某处所受磁场力F=0，那么该处的B一定为零
    C．一小段通电直导线放在B为零的位置，那么它受到磁场力F也一定为零
    D．磁场中某处的B的方向跟电流在该处所受磁场力F的方向相同

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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    质子（m、e）和α粒子(4m、2e)以相同的速度垂直进入同一匀强磁场中，它们在垂直于磁场的平面内都做匀速圆周运动，它们的轨道半径和运动周期关系是：

    A．Rp：Rα=1:2，Tp：Tα=1:2 B．Rp：Rα=2:1，Tp：Tα=1:2
    C．Rp：Rα=1:2，Tp：Tα=2:1 D．Rp：Rα=1:4，Tp：Tα=1：4

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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场中，有一段弯成直角的金属导线abc，且ab=bc=L，通有电流I. 磁场的磁感应强度为B，且与金属导线所在平面垂直．则该通电导线受到的安培力大小为（     ）

    A．0B．C．D．

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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    如图所示，O点有一粒子源，在某时刻发射大量质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，它们的速度大小相等、速度方向均在xOy平面内.在直线x=a与x=2a之间存在垂直于xOy平面向外的磁感应强度为B的匀强磁场，与y轴正方向成60°角发射的粒子恰好垂直于磁场右边界射出.不计粒子的重力和粒子间的相互作用力关于这些粒子的运动，下列说法正确的是(    )

    A．粒子的速度大小为
    B．粒子的速度大小为
    C．与y轴正方向成120°角射出的粒子在磁场中运动的时间最长
    D．与y轴正方向成90°角射出的粒子在磁场中运动的时间最长

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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    如图所示，在x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B．在xOy平面内，从原点O处沿与x轴正方向成θ角（0<θ<π）以速率v发射一个带正电的粒子（重力不计）．则下列说法正确的是（     ）

    A．若v一定，θ越大，则粒子在磁场中运动的时间越短
    B．若v一定，θ越大，则粒子在离开磁场的位置距O点越远
    C．若θ一定，v越大，则粒子在离开磁场的位置距O点越远
    D．若θ一定，v越大，则粒子在磁场中运动的时间越短

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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    如图所示，在一垂直于xOy平面的匀强磁场中，有甲、乙两个不同的带电粒子（不计重力和两粒子间的作用力），同时从坐标原点O分别沿与x轴正方向成30o和60o的方向，以v1和v2的速度垂直于磁场方向射入磁场中，并同时到达x轴上的P点。则由此可得甲、乙两粒子的比荷之比k1：k2和速率之比v1：v2分别为

    A．2：1，2：B．1：2，：2C．2：1，：2D．1：2，2：

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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    如图所示，带异种电荷的粒子a、b以相同的动能同时从O点射入宽度为d的有界匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°，且同时到达P点。a、b两粒子的质量之比为（　　）

    A．1：2 B．2：1 C．3：4 D．4：3

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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    如右图所示，在半径为R的圆形区域内充满磁感应强度为B的匀强磁场，MN是一竖直放置的感光板．从圆形磁场最高点P垂直磁场射入大量的带正电、电荷量为q、质量为m、速度为v的粒子，不考虑粒子间的相互作用力，关于这些粒子的运动以下说法正确的是(　　)

    A．只要对着圆心入射，出射后均可垂直打在MN上
    B．对着圆心入射的粒子，其出射方向的反向延长线不一定过圆心
    C．对着圆心入射的粒子，速度越大在磁场中通过的弧长越长，时间也越长
    D．只要速度满足，沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在MN上

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