选择题6.0分
物理
7．以竖直向上为y轴正方向的平面直角系xOy，如图所示．在第一、四象限内存在沿x轴负方向的匀强电场E1，在第二、三象限内存在着沿y轴正方向的匀强电场E2和垂直于xOy平面向外的匀强磁场．现有一质量为m、电荷量为q的带正电小球从坐标原点O以初速度v0沿与x轴正方向成45°角的方向射出．已知两电场的电场强度E1＝E＝
A
小球离开O 点后第一次经过y 轴所用的时间
B
小球第二次经过y 轴的坐标
C
小球离开O点后第一次经过y 轴到第二次经过y轴的时间为
D
小球离开O 点后第三次经过y 轴的坐标
正确答案及相关解析
正确答案
AD
解析
A、设小球在第一象限中的加速度为a，
由牛顿第二定律得：
得到a=
在第一象限中小球先匀减速运动再反向匀加速运动，所以
t1=
B、小球第一次经过y轴后，在第二、三象限内由qE=mg，电场力与重力平衡，故做匀速圆周运动．设轨迹半径为R．有
qv0B=
得：R=
小球第二次经过y轴的坐标 y1=
若小球沿与x轴正方向成135°射出时小球的运动轨迹如图所示，有△y′=2
考查方向
带电粒子在匀强电场中的运动；带电粒子在混合场中的运动．
解题思路
小球在第一象限中运动时，根据牛顿第二定律，可求出加速度大小与方向，再由运动学公式，即可求解小球离开O点后第一次经过y轴所用的时间；根据电场力与重力平衡，可知，粒子做匀速圆周运动，由牛顿第二定律，列式可得，半径关系．从而由粒子做平抛运动，运用运动学公式可得，每次经过y轴的坐标，从而即可求解；根据粒子做匀速圆周运动，由牛顿第二定律与几何关系可知，初速度的大小
易错点
菁优考查粒子在电场力作用下做类平抛运动，在磁场力作用下做匀速圆周运动，掌握处理的方法与规律，理解牛顿第二定律与几何的关系的应用．本题画出正确的运动轨迹是解题的关键之处．
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