如图所示,在直角坐标系xOy的第一象限中,存在竖直向下的匀强电场,电场强度大小为4E0.虚线是电场的理想边界线,虚线右端与x轴的交点为A,A点坐标为(L,0),虚线x轴所围成的空间内没有电场;在第二象限存在水平向右的匀强电场,电场强度大小为E0,M(﹣L,L)和N(﹣L,0)两点的连线上有一个产生粒子的发生器装置,产生质量均为m,电荷量均为q静止的带正电的粒子,不计粒子的重力和粒子之间的相互作用,且整个装置处于真空中.
(1)若粒子从M点由静止开始运动,进入第一象限后始终在电场中运动并恰好到达A点,求这个过程中该粒子运动的时间及到达A点的速度大小;
(2)若从MN线上M点下方由静止发出的所有粒子,在第二象限的电场加速后,经第一象限的电场偏转穿过虚线边界后都能到达A点,求此边界(图中虚线)方程.
高二物理解答题困难题
如图所示,在直角坐标系xOy的第一象限中,存在竖直向下的匀强电场,电场强度大小为4E0.虚线是电场的理想边界线,虚线右端与x轴的交点为A,A点坐标为(L,0),虚线x轴所围成的空间内没有电场;在第二象限存在水平向右的匀强电场,电场强度大小为E0,M(﹣L,L)和N(﹣L,0)两点的连线上有一个产生粒子的发生器装置,产生质量均为m,电荷量均为q静止的带正电的粒子,不计粒子的重力和粒子之间的相互作用,且整个装置处于真空中.
(1)若粒子从M点由静止开始运动,进入第一象限后始终在电场中运动并恰好到达A点,求这个过程中该粒子运动的时间及到达A点的速度大小;
(2)若从MN线上M点下方由静止发出的所有粒子,在第二象限的电场加速后,经第一象限的电场偏转穿过虚线边界后都能到达A点,求此边界(图中虚线)方程.
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,y轴竖直向上,第III象限内存在电场强度大小未知,方向沿x轴负方向的匀强电场,第IV象限内同时存在垂直纸面的匀强磁场和方向平行于y轴的匀强电场(图中未画出)。一带电小球从x轴上的M点由静止释放,沿着直线MP运动,图中=30°,经过P点后小球进入第IV象限,然后做圆周运动,从N点垂直于x轴进入第I象限,N点距O点的距离为d,重力加速度为g,根据以上信息,可以求出的物理量有:
A.第IV象限内电场强度的大小和方向
B.圆周运动的速度大小
C.小球在第IV象限运动的时间
D.磁感应强度的大小和方向
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,直角坐标系xOy的第二象限存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B1=1T,在0<x<d及x>2d的I、Ⅱ区域内存在竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强电场,d=0.6m,电场强度大小均为E=2N/C,磁感应强度大小均为B2=T。一根绝缘粗糙的硬杆,下端位于坐标原点,倾角为θ=30°,一个质量为m=0.1kg、电荷量为q=0.5C的带正电小球中心有小孔,可穿在硬杆上,小球与硬杆间的动摩擦因素为µ=。将穿在硬杆上的小球从距离X轴高度为h=0.4m处由静止释放,小球经过O点之前已匀速,若小球进入磁场I、Ⅱ区域后能够返回O点,求:(重力加速度g=10m/s2)
(1)小球从开始运动到下滑到O点克服硬杆摩擦力做的功;
(2)Ⅱ区域磁场右边界的横坐标范围;
(3)小球从O点进入磁场I区域到再次返回O点经历的时间。
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,在xOy竖直平面的第一象限存在一匀强电场,电场的方向平行于y轴向下,电场强度大小E =10 v/m;在x轴的下方存在一方向垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度的大小为B1=5 ×10-5T。有一带正电粒子垂直于y轴由A点以=105m/s射入电场。已知0A =5cm,粒子的比荷为1010c/kg(不计粒子的重力)。题目中所求结果用表示。求:
(1)粒子射入磁场B,经B点时速度与x轴的夹角。
(2)若粒子射出磁场B,时与x轴相交于C点,粒子从 A点到C点的运动时间。
(3)粒子从C点立即进入第二象限内另一完整圆形有界的匀强磁场,磁场乘直xOy平面向外,要使粒子从y轴A 点垂直于y轴再次进入第一象限,求所加磁场磁感应强度B,及笫二象限完整圆形磁场的面积为多少?
高二物理简答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在空间中取直角坐标系xOy,在第一象限内从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场,MN为电场的理想边界,场强大小为E1,ON=d.在第二象限内充满一个沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E2.电子由第二象限的B点静止释放沿x轴负方向从y轴上的A点射入第一象限区域,且从MN上的P点离开.已知B点坐标为(-l,h).电子的电量为e,质量为m,电子的重力忽略不计,求:
(1)电子从A点进入第一象限的速度大小;
(2)P点的坐标;
(3)电子经过x轴时离坐标原点O的距离.
高二物理简答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在空间中取直角坐标系xOy,在第一象限内从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场,MN为电场的理想边界,场强大小为E1,ON=d.在第二象限内充满一个沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E2.电子从y轴上的A点以初速度v0沿x轴负方向射入第二象限区域,它到达的最右端为图中的B点,之后返回第一象限,且从MN上的P点离开.已知A点坐标为(0,h).电子的电量为e,质量为m,电子的重力忽略不计,求:
(1)电子从A点到B点所用的时间;
(2)P点的坐标;
(3)电子经过x轴时离坐标原点O的距离.
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,在空间中取直角坐标系xOy,在第一象限内从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场,MN为电场的理想边界,场强大小为E1,ON=d.在第二象限内充满一个沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E2.电子从y轴上的A点以初速度v0沿x轴负方向射入第二象限区域,它到达的最左端为图中的B点,之后返回第一象限,且从MN上的P点离开.已知A点坐标为(0,h).电子的电量为e,质量为m,电子的重力忽略不计,求:
(1)电子从A点到B点所用的时间;
(2)P点的坐标;
(3)电子经过x轴时离坐标原点O的距离.
高二物理解答题简单题查看答案及解析
如图所示,在坐标系xOy的第一象限内虚线OC的上方存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B0,第四象限内存在磁感应强度大小未知、方向垂直纸面向里的匀强磁场,第三象限内存在沿y轴负方向的匀强电场,在x轴负半轴上有一接收屏GD,GD=2OD=2d.现有一带电粒子(不计重力)从y轴上的A点,以初速度v0水平向右垂直射入匀强磁场,恰好垂直OC射出,并从x轴上的P点(未画出)进入第四象限内的匀强磁场,粒子经磁场偏转后又垂直y轴进入匀强电场并被接收屏接收,已知OC与x轴的夹角为37°,OA=,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)粒子的带电性质及比荷;
(2)第四象限内匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(3)第三象限内匀强电场的电场强度E的大小范围.
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,在坐标系xOy的第一象限内虚线OC的上方存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B0,第四象限内存在磁感应强度大小未知、方向垂直纸面向里的匀强磁场,第三象限内存在沿y轴负方向的匀强电场,在x轴负半轴上有一接收屏GD,GD=2OD=2d.现有一带电粒子(不计重力)从y轴上的A点,以初速度v0水平向右垂直射入匀强磁场,恰好垂直OC射出,并从x轴上的P点(未画出)进入第四象限内的匀强磁场,粒子经磁场偏转后又垂直y轴进入匀强电场并被接收屏接收,已知OC与x轴的夹角为37°,OA=,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)粒子的带电性质及比荷;
(2)第四象限内匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(3)第三象限内匀强电场的电场强度E的大小范围.
高二物理解答题简单题查看答案及解析
如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,在竖直的y轴右侧存在垂直xOy平面向里的匀强磁场,磁感应强度B=1T,在第四象限有一个水平向右的匀强电场E1,场强E1=2N/C,第一象限存在一个匀强电场E2(图中没有画出).一个带电小球(可视为质点)从y轴上的A点与y轴正方向成30°角射入第四象限,沿直线运动到x轴上的C点,从C点进入第一象限后,小球做匀速圆周运动,并通过y轴上的D点射入第二象限,O、D间的距离L=1.2m.已知带电小球质量为m=3.6×10﹣4kg,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)带电小球的电性和电荷量;
(2)匀强电场E2的电场强度;
(3)带电小球从A点运动到D点的位移及时间.
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