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如圖所示，在y軸右方有方向垂直于紙面的勻強磁場，一個質量為m，電量為q的質子以速度v水平向右經過x軸上的P點最后從y軸上的M點射出，已知M點到原點的距離為L，質子射出磁場時的速度方向與y軸的夾角θ為30°。求：

(1)磁感應強度的大小和方向；

(2)若質子在磁場中運動的適當時候，在y軸右方再加一個勻強電場，可以使質子能平行于y軸正方向做勻速直線運動。從質子經過P點開始計時，經過多長時間開始加這個勻強電場？電場強度多大？方向如何？

解：(1) B＝　由左手定則可判定磁場方向垂直紙面向里�！　�

(2) t＝　　 E＝，方向與x軸正方向相同　


解析:

解：(1)質子在磁場中運動圓軌道如圖所示，設圓軌道半徑為R，由幾何圖知：

R(1＋sin30°)＝L�、佟　�(3分)

根據洛倫茲力提供向心力，得

qvB＝m�、凇　�(3分)

解得：B＝�、邸　�(2分)

由左手定則可判定磁場方向垂直紙面向里�！　�(1分)

(2)要使質子能平行于y軸正方向做勻速直線運動，必須當質子速度沿y軸正方向時，加一水平向右的勻強電場，并且使質子受電場力和洛倫茲力相等，即

qE＝qvB�、堋　�(3分)

由③④解得：E＝，方向與x軸正方向相同　⑤　　(2分)

此刻質子恰好運動了，則

T＝，t＝　⑥　　(3分)

由③⑥解得：t＝　　(1分)

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在y軸右方有一垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度B=0.20T．有一質子以速度v=2.0×106m/s，從x軸上的A點（10cm，0）沿與x軸正方向成30°斜向上射入磁場．質子質量取m=1.6×10-27kg，電量q=1.6×10-19C，質子重力不計．求：
（1）質子在磁場中做圓周運動的半徑；
（2）質子在磁場中運動所經歷的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示，在y軸右方有一垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度B=0.20T．有一質子以速度v=2.0×106m/s，從x軸上的A點沿與x軸正方向成30°斜向上射入磁場．質子質量取
m=1.6×10-27kg，電量q=1.6×10-19C，質子重力不計．求：
（1）質子在磁場中做圓周運動的半徑；
（2）若質子在能沿x負方向通過y軸上的C點，如圖所示，求C 點離坐標原點的距離．
（3）在y軸左側存在水平向右的勻強電場，場強大小E=105N/C，求質子從A點出發(fā)至速度第一次為零所用的時間．（結果保留兩位有效數字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在y軸右方有方向垂直于紙面的勻強磁場，一個質量為m，電量為q的質子以速度v水平向右經過x軸上的P點最后從y軸上的M點射出，已知M點到原點的距離為L，質子射出磁場時的速度方向與y軸的夾角θ為30°。求：

(1)磁感應強度的大小和方向；

(2)若質子在磁場中運動的適當時候，在y軸右方再加一個勻強電場，可以使質子能平行于y軸正方向做勻速直線運動。從質子經過P點開始計時，經過多長時間開始加這個勻強電場？電場強度多大？方向如何？

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科目：高中物理 來源：2007-2008學年江蘇省宿遷市高二（上）期末物理試卷（解析版） 題型：解答題

如圖所示，在y軸右方有一垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度B=0.20T．有一質子以速度v=2.0×106m/s，從x軸上的A點（10cm，0）沿與x軸正方向成30°斜向上射入磁場．質子質量取m=1.6×10-27kg，電量q=1.6×10-19C，質子重力不計．求：
（1）質子在磁場中做圓周運動的半徑；
（2）質子在磁場中運動所經歷的時間．

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