如图所示，在第二象限内有水平向右的匀强电场，在第一、第四象限内分别存在如图所示的匀强磁场，磁感应强度大小相等，方向相反．有一个带电粒子（不计重力）以初速度v0垂直x轴，

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 带电粒子在电场中运动的综合应用/2022-12-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示，在第二象限内有水平向右的匀强电场，在第一、第四象限内分别存在如图所示的匀强磁场，磁感应强度大小相等，方向相反．有一个带电粒子（不计重力）以初速度v0垂直x轴，从x轴上的P点进入匀强电场，恰好在Q点与y轴成45°角射出电场，再经过一段时间又恰好垂直于x轴进入下面的磁场．已知OP之间的距离为d，则带电粒子（　　）
A．在Q点的速度是

2
v0
B．在电场中运动的时间为
2d
v0
C．在磁场中做圆周运动的半径为

2
d
D．自进入磁场至第二次经过x轴所用时间为
7πd
2v0
魔方格

◎ 答案

根据题意作出粒子的运动轨迹，如图所示：

魔方格
A、粒子进入电场后做类平抛运动，从x轴上的P点进入匀强电场，恰好与y轴成45°角射出电场，
所以v=
v0
sin45°
=

2
v0，故A正确；
B、vx=v0tan45°=v0
沿x轴方向有：x=
1
2
at2
所以
x
y
=
1
2
at2
v0t
=
1
2
×
vy
v0
=
1
2

OA=2OP=2d
在垂直电场方向做匀速运动，所以在电场中运动的时间为：t1=
2d
v0
，故B正确；
C、图，AO1为在磁场中运动的轨道半径，根据几何关系可知：
AO1=
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象限 第一 第二 知识点 圆周
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    如图甲所示，真空中水平放置    		如图所示，一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN，竖直固定在场强为E=1.0×105N/C与水平方向成θ=30°角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量Q=+4.5×10-6
    如图所示，一根长L=1.5m的光    		如图所示，在平面直角坐标系xOy中的第一象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于坐标平面向内的有界圆形匀强磁场区域(图中未画出)；在第二象限内存在沿x轴负方向的匀强电场
    如图所示，在平面直角坐标系    		如图（a）所示，两平行正对的金属板A、B间加有如图（b）所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P处。若在t0时刻释放该粒子，粒子会时而向A板运动，时
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