如图所示,在边长为a的正方形ABCD区域(包含边界)内有一匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。E点是AB边上的一点,且AE之间的距离为。将一电子从E点沿EB方向射出,若初速度为v1,其运动轨迹将与BC边相切:若初速度为v2,其运动轨迹将与CD边相切。则v1与v2之比为
A. 2:1 B. 3:2 C. 3:1 D. 4:3
高三物理单选题中等难度题
如图所示,在边长为a的正方形ABCD区域(包含边界)内有一匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。E点是AB边上的一点,且AE之间的距离为。将一电子从E点沿EB方向射出,若初速度为v1,其运动轨迹将与BC边相切:若初速度为v2,其运动轨迹将与CD边相切。则v1与v2之比为
A. 2:1 B. 3:2 C. 3:1 D. 4:3
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(12分)如图所示,图a表示,空间有一宽为2L的匀强磁场区域,磁感应强度为B,方向垂直纸面向外。abcd是由均匀电阻丝做成的边长为L的正方形线框,总电阻为R。线框以垂直磁场边界的速度v匀速通过磁场区域。在运动过程中,线框ab、cd两边始终与磁场边界平行。线框刚进入磁场的位置x=0,x轴沿水平方向向右。求:
(1)cd边刚进入磁场时,ab两端的电势差,并指明哪端电势高;
(2)线框穿过磁场的过程中,线框中产生的焦耳热;
(3)在b图中,画出ab两端电势差随距离变化的图像。其中。
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如图甲所示,空间有一宽为0.2m的匀强磁场区域,磁感应强2T,方向垂直纸面向外,abcd是由均匀电阻丝做成的边长0.1m的正方形线框,总电阻为1Ω,线框以垂直磁场边界的速度10m/s匀速通过磁场区域,在运动过程中,线框ab 、cd两边始终与磁场边界平行,设线框刚进入磁场的位置t=0求:
(1)线框穿过磁场的过程中,线框中产生的焦耳热;
(2)画出线框穿过磁场过程中,cd两端电势差Ucd随时间t变化的图象(不需要分析说明)
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如图所示,abcd构成一个边长为L的正方形区域,在ac连线的右下方存在场强大小为E、方向垂直于ad向上的匀强电场,在∆abc区域内(含边界)存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场,在∆abc区域外、ac连线的左上方存在方向垂直于纸面向外的匀强磁场,两磁场区域的磁感应强度大小相等.现有两个可视为质点、质量均为m、电荷量均为q的带正电粒子同时从a点射出,粒子甲的初速度方向由a指向d,粒子乙的初速度方向由a指向c,当乙经b到达c点时,刚好与只在电场中运动的甲相遇.若空间为真空,不计粒子重力和粒子间的相互作用力,忽略粒子运动对电、磁场产生的影响。求:
(1)甲的速率v甲和甲从a到c经历的时间t。
(2)乙的速率v乙和磁感应强度大小B满足的条件。
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如图,有理想边界的正方形匀强磁场区域abcd边长为L,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为B。一群质量为m、带电量为+q的粒子(不计重力),在纸面内从b点沿各个方向以大小为的速率射入磁场,不考虑粒子间的相互作用,下列判断正确的是
A. 从a点射出的粒子在磁场中运动的时间最短
B. 从d点射出的粒子在磁场中运动的时间最长
C. 从cd边射出的粒子与c的最小距离为L
D. 从cd边射出的粒子在磁场中运动的最短时间为
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如图甲所示,边长为L的正方形ABCD区域内(含边界)有垂直纸面向里的匀强磁场。在正方形的几何中心O处有一粒子源,垂直磁场沿各个方向发射速率为v0的带电荷量为-q的粒子,粒子质量为m。图中x、y轴分别过正方形四边的中点E、F、G、H不计粒子重力及相互作用。
(1)为了使粒子不离开正方形ABCD区域则磁感应强度B1应该满足什么条件?
(2)改变磁场的强弱,若沿与y轴成60°(如图乙所示)方向发射的粒子在磁场中运动时间最短,求磁感应强度B2的大小;
(3)若磁感应强度大小为(2)中B2,则粒子离开磁场边界的范围。(结果可用根号表示)
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如图所示,在直角坐标系0≤x≤L区域内有沿y轴正方向的匀强电场,在边长为2L的正方形abcd区域(包括边界)内有方向垂直纸面向外的匀强磁场。一电子从y轴上的A(0, )点以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场,已知电子的质量为m、电荷量为e,正方形abcd的中心坐标为(3L,0),且ab边与x轴平行,匀强电场的电场强度大小。
(1)求电子进入磁场时的位置坐标;
(2)若要使电子在磁场中从ab边射出,求匀强磁场的磁感应强度大小B满足的条件。
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