题目内容

空间存在着匀强电场和匀强磁场，一个质量为m、电量为-q的质点，在位于东西方向的竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，从南向北看去它是沿逆时针方向旋转的，速度大小为v．试确定电场强度E和磁感强度B的大小和方向．
E=mg/q，方向竖直向下；  （2）B=mv/Rq，方向水平指向正南．

粒子受的重力和电场力是恒力，磁场力是变力．它在竖直平面内作匀速圆周运动，说明重力和电场力平衡，只在磁场力的作用下运动．因此电场力方向竖直向上，且Eq=mg，因此E=mg/q，方向竖直向下．
又Bqv=mv2/R,因此B=mv/Rq，方向由右手定则判定为水平指向正南．
练习册系列答案
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（17分）
如图所示，在x轴上方有水平向左的匀强电场，电场强度为E1；下方有竖直向上的匀强电场，电场强度为E2，且。在x轴下方的虚线（虚线与茗轴成45°角）右侧有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。有一长为L的轻绳一端固定在第一象限内的O′点，且可绕O′点在竖直平面内转动；另一端拴有一质量为m的小球，小球带电量为+q。OO′与x轴成45°角，其长度也为L。先将小球放在O′点正上方，从绳恰好绷直处由静止释放，小球刚进人有磁场的区域时将绳子断开。
试求：
（1）绳子第一次刚拉直还没有开始绷紧时小球的速度大小；
（2）小球刚进入有磁场的区域时的速度大小；
（3）小球从进入有磁场的区域到第一次打在x轴上经过的时间。
如图所示，质量为m、带电量为q大小不计的金属滑块A，以某一初速度沿水平放置的木板进入正交的电场和磁场空间，匀强磁场的方向垂直于纸面向外，匀强电场的方向是水平的且平行于板面。滑块与木板间动摩擦因数是μ。滑块由M点匀速运动到N点，与提供电场的电路的控制开关S相撞，电场立即消失，滑块反向弹回，并匀速返回到M点。已知滑块的带电量始终不变，与开关碰后滑块的动能是原来的1/4，MN的长度为L，滑块往返所用的总时间为t，碰撞的时间不计。试求：

(1)磁感强度B的大小；
(2)整个过程中克服摩擦力所做的功。
在如图所示的坐标系中,矩形区域abcd内有正交的匀强电场和匀强磁场，各点坐标为a(0，L)、b(L，L)、c(L，-L)、d(0，-L),磁场方向垂直于纸面向里，电场方向平行于纸面向下。一带电粒子从坐标原点沿x轴正方向射入，恰能沿直线通过（不计重力）。若只撤去磁场，则粒子从c点射出，求若只撤去电场，粒子射出的位置坐标。

如图所示，在xoy平面第Ⅰ象限有匀强电场，场强大小未知，其方向沿y轴正向；在第Ⅱ象限有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B；P处有一放射源，内装放射性物质，发生衰变生成新核，放出一个质量为m，电荷量为－q的带电粒子。带电粒子从P孔以初速度v0沿垂直于磁场方向进入匀强磁场中，初速度方向与－x轴的夹角θ=60°，粒子恰好从C孔垂直于y轴射入匀强电场，最后打在Q点，已知OQ=2OC，不计粒子的重力，
（1）写出发生衰变时的核反应方程
（2）求粒子从P运动到Q所用的时间t
（3）求粒子到达Q点的动能EkQ
如图所示，在x轴上方整个区域有一磁感应强度B=0.5T，方向垂直纸面向里的匀强磁场，在x轴下方整个区域有一电场强度E=N/C，方向与y轴正方向成45°夹角的匀强电场，在t=0时刻有一比荷q/m="100" C/kg的带正电的粒子从y轴上的M点沿y轴正方向射入磁场，经磁场偏转后，从x轴上的N点（图中未标出）射入电场，已知M、N距原点O的距离分别为cm、（2+）cm，不计带电粒子在磁场和电场中的重力。求：
（1）带电粒子射入磁场的初速度V0；
（2）带电粒子第2次经过x轴的时刻及坐标；
（3）带电粒子第3次经过x轴的坐标；
如图所示，相距L和平行界面将空间分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域，区域Ⅰ和Ⅱ内是垂直纸面、指向读者的匀强磁场，磁感强度分别为，区域Ⅲ内是匀强电场，电场强度为E，方向从垂直指向.现使质量为m、电量为q的带正电粒子以垂直界面的速度自O点向射出(O点与相距)，若粒子所受的重力可以略而不计.为了使正电粒子能按图示的实线轨道运动 (轨道的两段圆弧半径相等)求：

(1)磁感强度之比应是多少?
(2)电场强度E的值应小于多少?
在图中，两平行金属板间有正交的匀强电场和匀强磁场，其中磁场方向垂直板面向里．一个带电油滴从静止由平行板的负极出发，作曲线运动，其轨迹在A点的切线恰为水平，油滴通过A点时吸附了一质量与它相等的静止的不带电的液滴后，一起沿过A点的切线方向作匀速直线运动，重力不计，已知油滴的质量m=kg，所带电量大小为q=C，电场强度E=100V/m，磁场的磁感强度B=4T，求A点离负极板的距离为多少?

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