[题目] 在如图所示的坐标系中.的区域内存在着沿轴正方向.场强为E的匀强电场.的区域内存在着垂直纸面向里.磁感应强度为B的匀强磁场.一带电粒子从轴上的点以沿轴正方向的初速度射出.恰好能通过轴上的点.己知带电粒子的质量为.带电量为...均大于0.不计重力的影响.(1)若粒子只在电场作用下直接到D点.求粒子初速度大小,(2)若粒子在第二次经过轴时到D 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】在如图所示的坐标系中，的区域内存在着沿轴正方向、场强为E的匀强电场，的区域内存在着垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一带电粒子从轴上的点以沿轴正方向的初速度射出，恰好能通过轴上的点。己知带电粒子的质量为，带电量为。、、均大于0。不计重力的影响。

(1)若粒子只在电场作用下直接到D点，求粒子初速度大小；

(2)若粒子在第二次经过轴时到D点，求粒子初速度大小

(3)若粒子在从电场进入磁场时到D点，求粒子初速度大小；

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

试题分析（1）粒子只在电场作用下直接到达D点

设粒子在电场中运动的时间为，粒子沿方向做匀速直线运动，则 ① （1分）

沿y方向做初速度为0的匀加速直线运动，

则 ② （1分）

加速度 ③（1分）

粒子只在电场作用下直接到达D点的条件为 ④ （1分）

解①②③④得（2分）

（2）粒子在第二次经过x轴时到达D点，其轨迹如图所示。

设粒子进入磁场的速度大小为，与轴的夹角为，轨迹半径为R，则

⑤ （1分）

⑥（2分）

粒子第二次经过轴时到达D点的条件为 ⑦（2分）

解①②③⑤⑥⑦得（2分）

（3）粒子在从电场进入磁场时到达D点，其轨迹如图所示。

根据运动对称性可知（1分）

粒子在从电场进入磁场时到达D点的条件为 ⑧（1分）

其中为非负整数。解①②③⑤⑥⑧得（2分）

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D．电压表（0～15V，内阻50kΩ）

E．滑动变阻器（0～10Ω，0.5A）

F．滑动变阻器（0～1kΩ，0.1A）

G．电源（3V）

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（1）为了完成上述实验，实验中应选择的仪器是_____．

（2）为尽可能的减小误差，实验中采用电流表_____（选填内接或外接），采用正确的方式测出的电阻值_____（选填“大于”“小于”或“等于”）电阻的真实值．

（3）在如图的虚线框中画出完成此实验的原理图______，并将实物按电路图用导线连好_______．

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