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    （12分）如图所示，在真空室内x轴正半轴点固定一负的点电荷，电量。点电荷左侧的电场分布以y轴为界限。在x轴负半轴远离原点某处有一粒子放射源不断沿x轴正向放射出速度相同的带正电的粒子。粒子质量，电量，速率。为使带电粒子进入y轴右侧后作匀速圆周运动，最终打在位于x正半轴点电荷右侧的荧光屏上（未画出），可在y轴左侧加一个方向垂直纸面向外、圆心在x轴上的圆形匀强磁场区域，其磁感应强度。不计粒子重力，静电力常数。求：

    （1）所加圆形匀强磁场区域的圆心坐标。

    （2）所加磁场的区域半径。

    （1）设粒子进入电场中做匀速圆周运动的轨道半径为r

          

                                    （3分）

    由题意可知：要使粒子进入电场时作匀速圆周运动，须满足粒子必须在N点进入电场（如图所示），且MN=r，进入电场时速度方向垂直于MN                      （3分）

    由几何关系可得ON=0.3（m）  磁场圆心坐标为 （3分）

    （2）设粒子在磁场中的运动轨道半径为R

                                             （2分）

    如图所示：由几何关系可得所加磁场区域的半径    （4分）

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，在真空室内x轴正半轴M(
    3
    		3
    10
    ，0)    点固定一负的点电荷，电量Q=-6.4×10-6C．点电荷左侧的电场分布以y轴为界限．在x轴负半轴远离原点某处有一粒子放射源不断沿x轴正向放射出速度相同的带正电的粒子．粒子质量m=3.0×10-27kg，电量q=+3.2×10-19C，速率v=3.2×106m/s．为使带电粒子进入y轴右侧后作匀速圆周运动，最终打在位于x正半轴点电荷右侧的荧光屏上（未画出），可在y轴左侧加一个方向垂直纸面向外、圆心在x轴上的圆形匀强磁场区域，其磁感应强度B=0.30T．不计粒子重力，静电力常数K=9×109N?m2/C2．求：
    （1）所加圆形匀强磁场区域的圆心坐标．
    （2）所加磁场的区域半径．

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    科目：高中物理 来源：2011-2012学年安徽省宣城中学高二下学期5月月考物理试卷（带解析） 题型：计算题

    在一真空室内存在着匀强电场和匀强磁场，电场的方向与磁场的方向相同，已知电场强度E=40.0V/m，磁感应强度B=0.30T，如图所示，在真空室内建立O—xyz三维直角坐标系，其中z轴竖直向上。质量m=1.0×10-4Kg、带负电的质点以速度v0=100m/s沿+x方向做匀速直线运动，速度方向与电场、磁场方向垂直，取g=10m/s2。

    （1）求质点所受电场力与洛伦兹力的大小之比
    （2）求带电质点的电荷量
    （3）若在质点通过O点时撤去磁场，求经过t=0.20s时，带电质点的位置坐标。

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    科目：高中物理 来源：2013届安徽省高二下学期5月月考物理试卷（解析版） 题型：计算题

    在一真空室内存在着匀强电场和匀强磁场，电场的方向与磁场的方向相同，已知电场强度E=40.0V/m，磁感应强度B=0.30T，如图所示，在真空室内建立O—xyz三维直角坐标系，其中z轴竖直向上。质量m=1.0×10-4Kg、带负电的质点以速度v0=100m/s沿+x方向做匀速直线运动，速度方向与电场、磁场方向垂直，取g=10m/s2。

    （1）求质点所受电场力与洛伦兹力的大小之比

    （2）求带电质点的电荷量

    （3）若在质点通过O点时撤去磁场，求经过t=0.20s时，带电质点的位置坐标。

     

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    科目：高中物理 来源：2007-2008学年山东省莱芜市高三（上）期末物理试卷（解析版） 题型：解答题

    如图所示，在真空室内x轴正半轴点固定一负的点电荷，电量Q=-6.4×10-6C．点电荷左侧的电场分布以y轴为界限．在x轴负半轴远离原点某处有一粒子放射源不断沿x轴正向放射出速度相同的带正电的粒子．粒子质量m=3.0×10-27kg，电量q=+3.2×10-19C，速率v=3.2×106m/s．为使带电粒子进入y轴右侧后作匀速圆周运动，最终打在位于x正半轴点电荷右侧的荧光屏上（未画出），可在y轴左侧加一个方向垂直纸面向外、圆心在x轴上的圆形匀强磁场区域，其磁感应强度B=0.30T．不计粒子重力，静电力常数K=9×109N?m2/C2．求：
    （1）所加圆形匀强磁场区域的圆心坐标．
    （2）所加磁场的区域半径．

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