(18分)如图所示,xOy平面为一光滑水平面,在此区域内有平行于xOy平面的匀强电场,场强大小E=100 V/m;同时有垂直于xOy平面的匀强磁场。一质量m=2×10 6 kg、电荷量q=2×10 7 C的带负电粒子从坐标原点O以一定的初动能入射,在电场和磁场的作用下发生偏转,到达p (4,3)点时,动能变为初动能的0.5倍,速度方向垂直OP向上。此时撤去磁场,经过一段时间该粒子经过y轴上的M(0, 6.25)点,动能变为初动能的0.625倍,求:
(1)粒子从O到P与从P到M的过程中电场力做功的大小之比;
(2)OP连线上与M点等电势的点的坐标;
(3)粒子由P点运动到M点所需的时间。
高三物理计算题困难题
(18分)如图所示,xOy平面为一光滑水平面,在此区域内有平行于xOy平面的匀强电场,场强大小E=100 V/m;同时有垂直于xOy平面的匀强磁场。一质量m=2×10 6 kg、电荷量q=2×10 7 C的带负电粒子从坐标原点O以一定的初动能入射,在电场和磁场的作用下发生偏转,到达p (4,3)点时,动能变为初动能的0.5倍,速度方向垂直OP向上。此时撤去磁场,经过一段时间该粒子经过y轴上的M(0, 6.25)点,动能变为初动能的0.625倍,求:
(1)粒子从O到P与从P到M的过程中电场力做功的大小之比;
(2)OP连线上与M点等电势的点的坐标;
(3)粒子由P点运动到M点所需的时间。
高三物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,xOy平面为一光滑绝缘水平面,在此区域内有平行于xOy平面的匀强电场,场强大小E=100 V/m;同时有垂直于xOy平面的匀强磁场.一质量m=2×10-6 kg、电荷量q=2×10-7C的带负电粒子从坐标原点O以一定的初动能入射,在电场和磁场的作用下发生偏转,到达P(4,3)点时,动能变为初动能的0.5,速度方向垂直OP指向y轴.此时撤去磁场,经过一段时间该粒子经过y轴上的M(0,6.25)点,动能变为初动能的0.625,求:
(1)粒子从O到P与从P到M的过程中电场力做功的大小之比;
(2)OP连线上与M点等电势的点的坐标;
(3)粒子由P点运动到M点所需的时间.
高三物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,在xoy平面内y轴右侧有一范围足够大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,磁场方向垂直纸面向外;分成I和II两个区域,I区域的宽度为d,右侧磁场II区域还存在平行于xoy平面的匀强电场,场强大小为E=,电场方向沿y轴正方向。坐标原点O有一粒子源,在xoy平面向各个方向发射质量为m,电量为q的正电荷,粒子的速率均为v=。进入II区域时,只有速度方向平行于x轴的粒子才能进入,其余被界面吸收。不计粒子重力和粒子间的相互作用,求:
(1)某粒子从O运动到O'的时间;
(2)在I区域内有粒子经过区域的面积;
(3)粒子在II区域运动,当第一次速度为零时所处的y轴坐标。
高三物理解答题困难题查看答案及解析
在xOy平面内,x>0、y>0的空间区域内存在匀强电场,场强大小为100V/m;x>0、y<3m的区域内存在垂直于xOy平面的磁场。现有一带负电的粒子,电量为q=2×10-7C,质量为m=2×10-6kg,从坐标原点O以一定的初动能射出,经过点P(4m,3m)时,其动能变为初动能的0.2倍,速度方向为y轴正方向。然后粒子从y轴上点M(0,5m)射出电场,此时动能变为过O点时初动能的0.52倍。粒子重力不计。
(1)写出在线段OP上与M点等势的点Q的坐标;
(2)求粒子由P点运动到M点所需的时间。
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,平面直角坐标系xOy中,在y>0及y<区域存在场强大小相同,方向相反且均平行与y轴的匀强电场,在区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。一质量为m,电荷量为q的带正电粒子,从y轴上的点P1(0,3L)以速率v0,方向沿x轴正方向出发,然后经过x轴上的点P2(8L,0)进入磁场。已知带电粒子分别在电场和磁场中运功时所受力大小相等,不计粒子重力。求:
(1)粒子到达P2点时的速度大小和方向;
(2)磁场的磁感应强度大小
(3)粒子第n次经过x轴的坐标
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,平面直角坐标系xOy中,在y>0及y<区域存在场强大小相同,方向相反且均平行与y轴的匀强电场,在区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。一质量为m,电荷量为q的带正电粒子,从y轴上的点P1(0,3L)以速率v0,方向沿x轴正方向出发,然后经过x轴上的点P2(8L,0)进入磁场。已知带电粒子分别在电场和磁场中运功时所受力大小相等,不计粒子重力。求:
(1)粒子到达P2点时的速度大小和方向;
(2)磁场的磁感应强度大小
(3)粒子第n次经过x轴的坐标
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,在平面坐标系的第一象限、区域存在方向沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E,在以为圆心、半径为的圆形区域有垂直于、xOy平面的匀强磁场,磁感应强度大小方向均未知,电场与磁场没有重叠区域。一个质子和一个氦核先后从x轴上的S点射入磁场;已知质子以一定速度沿y轴正方向进入磁场,从与圆心等高点A离开磁场后,恰好没有飞出电场;氦核的入射方向与x轴负方向的夹角为60°,其入射速度大小为。质子的质几个为m、电荷量为q,不计质子、氦核的重力及粒子间的相互作用。求:
(1)圆形区域滋场的磁感应强度大小及方向;
(2)氦核在电场中运动最远点的坐标;
(3)氦核从进入磁场,到最终离开磁场的时间。
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图,在xoy平面上x<0的区域内存在一垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B;OA是过原点的一条直线,与y轴正方向夹角为60°.在x>0的区域有一与OA平行的匀强电场,场强大小为E.现有一质量为m,电量为q的带正电的粒子(重力不计)从直线OA上的某处P点由静止释放后,经0点进入磁场,经过一段时间后恰能垂直OA到达0A上的Q点(电场方向以及P点、Q点位置在图中均未画出).求
(1)P点的坐标;
(2)粒子从P点释放到垂直0A到达Q点所用的时间;
(3)PQ之间的距离.
高三物理计算题简单题查看答案及解析
在水平光滑的绝缘平面内建立如图18所示的直角坐标系xOy,将第Ⅰ、Ⅱ象限称为区
域一,第Ⅲ、Ⅳ象限称为区域二,其中一个区域内有匀强电场,另一个区域内有大小为
2×10-2T、方向垂直于水平面的匀强磁场.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.
(1)根据题意可判断出区域一是______(填“电”或“磁”)场,方向______;区域二是_________(填“电”或“磁”)场,方向_______.
(2)求电场强度的大小.
高三物理计算题极难题查看答案及解析
绝缘光滑水平面内有一圆形有界匀强电场,其俯视图如图所示,图中XOY所在平面与光滑水平面重合,场强方向与x轴正向平行,电场的半径为R=m,圆心O与坐标系的原点重合,场强E = 2N/C,一带电量为q = -1×10-5 C,质量
m =1×10-5kg带负电的粒子,由坐标原点O处以速度v0 = 1m/s沿y轴正方向射入电场,求
(1)粒子在电场中运动的时间;
(2)粒子出射点的位置坐标;
(3)粒子射出时具有的动能。
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