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在如图所示的空间区域内,轴左方有一匀强电场,电场强度方向跟轴正方向成60°角,大小=4.0×105 N/C; 轴右方有一垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度=0.20 T.有一质子以=2.0×106m/s的速度,由轴上的点(10 cm,0)沿与轴正方向成30°斜向上射入磁场,在磁场中运动一段时间后射入电场,后又回到磁场,经磁场作用后又射入电场.已知质子质量近似为=1.6×kg,电荷量=1.6×C,质子重力不计.求(计算结果保留三位有效数字)?

  ?

(1)质子在磁场中做圆周运动的半径.?

(2)质子从开始运动到第二次到达轴所经历的时间.?

(3)质子第三次到达轴的位置坐标.?

解析:(1)质子在磁场中做圆周运动的半径为?

①?

=10 ?cm?.②?

(2)质子在磁场中做圆周运动,第一次到达轴时,恰好运动半个圆周,其与轴的交点为,速度方向改变180°,=20 cm?③?

质子在磁场中运动时间?

=1.57×107s?④?

质子以平行电场方向的速度进入匀强电场,在电场中运动时间为⑤?

⑥?

=2.57×107s.?

(3)之后,质子再次从点沿平行电场方向以速度进入磁场,第三次通过轴时的坐标为?

yM=OQ+2Rsin60°7

yM=2Rcos30°+2Rsin60°=20cm8

故质子第三次通过轴的坐标为(0,34.6 cm

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在如图所示的空间区域里,x轴下方有一匀强电场,场强方向跟x轴负方向成60°角,大小为E=
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×105N/C,x轴上方有一垂直纸面向里的匀强磁场,有一质子以速度υ=2.0×106m/s由x轴上A点(OA=20cm)从与x轴正方向成30°角射入磁场,恰好从坐标原点O穿过x轴射入电场,已知质子质量m=1.6×10-27kg,求
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(1)质子在磁场中做圆周运动的半径.
(2)质子从开始运动到第二次到达y轴所经历的时间.(计算结果保留3位有效数字)
(3)质子第三次到达y轴的位置坐标.

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精英家教网在如图所示的空间区域里,y轴左方有一匀强电场,场强方向跟y轴负方向成30°角,大小为E=4.0×105N/C,y轴右方有一垂直纸面的匀强磁场,有一质子以速度υ0=2.0×106m/s由x轴上A点(OA=10cm)先后两次进入磁场,第一次沿x轴正方向射入磁场,第二次沿x轴负方向射入磁场,回旋后都垂直射入电场,最后又进入磁场,已知质子质量m为1.6×10-27kg,不计质子重力,求:
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(1)质子在磁场中做圆周运动的半径.

(2)质子从开始运动到第二次到达y轴所经历的时间.(计算结果保留3位有效数字) 

(3)质子第三次到达y轴的位置坐标.

 

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