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如图所示，在xoy直角坐标系中，第Ⅰ象限内分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场，第Ⅱ象限内分布着方向沿y轴负方向的匀强电场．初速度为零、带电荷量为q、质量为m的离子（不计重力）
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示，在xoy直角坐标系中，第Ⅰ象限内分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场，第Ⅱ象限内分布着方向沿y轴负方向的匀强电场．初速度为零、带电荷量为q、质量为m的离子（不计重力）经过电压为U的电场加速后，从x上的A点垂直x轴进入磁场区域，经磁场偏转后过y轴上的P点且垂直y轴进入电场区域，在电场偏转并击中x轴上的C点．已知OA=OC=d．求：
（1）离子进入磁场时的速度大小；
（2）电场强度E和磁感应强度B的大小．
◎ 答案
设离子经电压为U的电场加速后获得的速度为v，由动能定理得qU=
1
2
m
v
2
，
得到v=
2qU
m
离子进入磁场后，洛伦兹力提供向心力，做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得
qvB=m
v
2
r
r=
mv
qB
由题意分析可知：r=d
联立解得 B=
2qmU
qd
离子在电场中集偏转，做类平抛运动．设经时间t从P战袍到达C点，
离子水平方向做匀速直线运动，则有 d=vt
竖直方向做匀加速直线运动，则有 d=
1
2
a
t
2
，a=
qE
m
将v=
2qU
m
代入解得
E=
4U
d
答：电场强度大小为E=
4U
d
，磁感应强度B的大小为B=
2qmU
qd
．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，在xoy直角坐标系中，第Ⅰ象限内分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场，第Ⅱ象限内分布着方向沿y轴负方向的匀强电场．初速度为零、带电荷量为q、质量为m的离子（不计重力）…”主要考查了你对 【向心力】，【牛顿第二定律】，【带电粒子在电场中运动的综合应用】，【带电粒子在匀强磁场中的运动】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/338129.html
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