在图所示的直角坐标系xyz所在的区域内,存在电场强度为E的匀强电场和磁感强度为B的匀强磁场。已知从坐标原点O沿x轴的正方向射入质子,穿过这区域时未发生偏转。设重

在图所示的直角坐标系xyz所在的区域内,存在电场强度为E的匀强电场和磁感强度为B的匀强磁场。已知从坐标原点O沿x轴的正方向射入质子,穿过这区域时未发生偏转。设重

题型:不详难度:来源:
在图所示的直角坐标系xyz所在的区域内,存在电场强度为E的匀强电场和磁感强度为B的匀强磁场。已知从坐标原点O沿x轴的正方向射入质子,穿过这区域时未发生偏转。设重力可忽略不计,则这区域中的E和B的方向可能是 (   )
A.E和B都沿x轴的正方向
B.E和B都沿x轴的负方向
C.E沿z轴正方向,B沿y轴正方向
D.E沿z轴正方向,B沿y轴负方向

答案
ABC
解析
带电粒子在混合场中的运动.
分析:根据各选项提供的电场方向和磁场方向,逐一分析各选项中的受力情况,分析电场力和磁场力的合力,即可判断带电粒子的运动情况.
解:A、B选项中,磁场对粒子作用力为零,电场力与粒子运动方向在同一直线,方向不会发生偏移,A、B正确.
C选项中,电场力沿z轴正方向、洛伦兹力都是沿z轴负方向,二力平衡,将做直线运动,C错误.
D选项,电场力沿z轴正方向,洛伦兹力沿z轴正方向,两力同向,二力不会平衡,粒子将做曲线运动,D错误.故选ABC.
举一反三
如图所示,在真空中,匀强电场E的方向竖直向下,水平匀强磁场B垂直纸面向里,三个液滴a、b、c带有等量同种电荷。已知a静止,油滴b水平向右匀速运动,油滴c水平向左匀速运动。三者质量ma、mb和mc相比较 (     )
A.ma>mb>mcB.mb>ma>mc
C.mc>ma>mbD.ma=mb=mc

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如图所示,在xoy平面第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场,电场强度。第四象限有垂直平面向里的匀强磁场,磁感应强度。它们的右边界为x=5.0m,今有一个质量,电荷量的带正电粒子(不计重力),在y轴上距坐标原点d=0.3m的p处以初速度沿x轴正方向射入匀强电场。求:带电粒子在电场和磁场中运动的总时间t.
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,竖直放置的金属薄板M、N间距为d.绝缘水平直杆左端从N板中央的小孔穿过,与M板固接,右端处在磁感应强度为B的匀强磁场中.质量为m、带电量为+q的中空小球P,套在水平直杆上,紧靠M板放置,与杆的动摩擦因数为μ.当在M、N板间加上适当的电压U后,P球将沿水平直杆从N板小孔射出,试问:
(1)此时M、N哪个板的电势高?它们间的电势差必须大于多少?
(2)若M、N间电压时,小球能沿水平直杆从N板中央小孔射入磁场,则射入的速率多大?若磁场足够大,水平直杆足够长,则小球在磁场中运动的整个过程中,摩擦力对小球做多少功?
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在水平光滑的绝缘桌面内建立如图所示的直角坐标系,将第I、第II象限合称为区域一,第III、IV象限合称为区域二,其中一个区域内有大小、方向均未标明的匀强电场,另一个区域内有大小为  2×10-2T、方向垂直于水平桌面的匀强磁场.把一个比荷为=2×108C/kg的正电荷从坐标为(0,-1)的A点处由静止释放,电荷以一定的速度沿直线AC运动并从坐标为(1,0)的C点第一次经x轴进入区域一,经过一段时间,从坐标原点O再次回到区域二(重力不计)。
(1)指出哪个区域是电场、哪个区域是磁场以及电场和磁场的方向;
(2)求电荷在磁场里作匀速圆周运动的轨道半径r和匀强电场强度E的大小;
(3)求从释放到第二次经过x轴电荷运动的时间t。
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如图所示,在xoy平面内的第三象限中有沿-y方向的匀强电场,场强大小为E.在第一和第二象限有匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直于直角坐标平面向里。今有一个质量为m、电荷量为e的电子,从y轴的P点以初速度v0垂直于电场方向进入电场(不计电子所受重力)。经电场偏转后,沿着与x轴负方向成45°进入磁场,并能返回到原出发点P。
(1)简要说明电子的运动情况,并画出电子运动轨迹的示意图;  
(2)求P点距坐标原点的距离;
(3)电子从P点出发经多长时间再次返回P点?
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