如图,在xoy平面内第二象限-10cm≤x≤0区域内有垂直纸面向内的匀强磁场B,其大小为0.2T,在A(-6cm,0)点有一粒子发射源,向x轴上方180°范围内发射v=2.0×107m/s的负粒子,粒子的比荷为2.0×109C/kg,不计粒子重力,求:
1)粒子在磁场中做圆周运动的半径.
(2)粒子在磁场中运动的最长时间是多少?
(3)若在0≤x≤10cm范围内加一与y轴平行向下的匀强电场,从y轴最上方飞出的粒子经过电场后恰好沿x轴正向从右边界飞出,试求出射点的坐标.
高一物理计算题简单题
如图,在xoy平面内第二象限-10cm≤x≤0区域内有垂直纸面向内的匀强磁场B,其大小为0.2T,在A(-6cm,0)点有一粒子发射源,向x轴上方180°范围内发射v=2.0×107m/s的负粒子,粒子的比荷为2.0×109C/kg,不计粒子重力,求:
1)粒子在磁场中做圆周运动的半径.
(2)粒子在磁场中运动的最长时间是多少?
(3)若在0≤x≤10cm范围内加一与y轴平行向下的匀强电场,从y轴最上方飞出的粒子经过电场后恰好沿x轴正向从右边界飞出,试求出射点的坐标.
高一物理计算题简单题查看答案及解析
图为可测定比荷的某装置的简化示意图,在第一象限区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小B,在X轴上距坐标原点L的P处为离子的入射口,在Y上安放接收器,现将一带正电荷的粒子以v的速率从P处射入磁场,若粒子在y轴上距坐标原点L的M处被观测到,且运动轨迹半径恰好最小,设带电粒子的质量为m,电量为q,不计其重力。
(1)求上述粒子的比荷;
(2)如果在上述粒子运动过程中的某个时刻,在第一象限内再加一个匀强电场,就可以使其沿y轴正方向做匀速直线运动,求该匀强电场的场强大小和方向;
(3)为了在M处观测到按题设条件运动的上述粒子,在第一象限内的磁场可以局限在一个矩形区域内,求此矩形磁场区域的最小面积。
高一物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在xOy平面的y轴左侧存在沿y轴正方向的匀强电场,y轴右侧区域Ⅰ内存在磁感应强度大小B1=mv0/ql面向外的匀强磁场,区域Ⅰ、区域Ⅱ的宽度均为L,高度均为3L。质量为m、电荷量为 +q的带电粒子从坐标为(– 2L,–L)的A点以速度v0沿 +x方向射出,恰好经过坐标为[0,-(–1)L]的C点射入区域Ⅰ。粒子重力忽略不计。
⑴ 求匀强电场的电场强度大小E;
⑵ 求粒子离开区域Ⅰ时的位置坐标;
⑶ 要使粒子从区域Ⅱ上边界离开磁场,可在区域Ⅱ内加垂直纸面向内的匀强磁场。试确定磁感应强度B的大小范围,并说明粒子离开区域Ⅱ时的速度方向。
高一物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在x轴上方的空间存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小为B.许多相同的离子以相同的速率v由O点沿纸面向各个方向(y>0)射入磁场区域.不计离子所受的重力及离子间的相互影响.图中曲线表示离子运动的区域边界,其中边界与y轴交点为M,边界与x轴交点为N,且OM=ON=L.由此可判断( )
A.这些离子是带负电的
B.这些离子运动的轨道半径为L
C.这些离子的荷质比为=
D.当离子沿y轴正方向射入磁场时会经过N点
高一物理选择题中等难度题查看答案及解析
(10分)如图xoy平面坐标系,x轴方向为水平方向,y轴方向为竖直方向,在第一象限内有竖直向下的匀强电场E,在第二象限内场强为E的匀强电场与x轴正方向成37°(sin37°=0.6, cos37°=0.8),在处一带电荷量为q的带电小球由静止开始沿x轴正方向直线运动,然后进入第一象限。求:
(1)带电小球第一次经过x轴时的位置坐标
(2)带电小球第一次经过x轴是的动能
高一物理实验题中等难度题查看答案及解析
将一段导线绕成图甲所示的闭合电路,并固定在水平面(纸面)内,回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中.回路的圆形区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ,以向里为磁场Ⅱ的正方向,其磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示.用F表示ab边受到的安培力,以水平向右为F的正方向,能正确反映F随时间t变化的图像是( )
A. B.
C. D.
高一物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图,在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨,导轨平面与磁场垂直。金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS,一圆环形金属线框T位于回路围成的区域内,线框与导轨共面。现让金属杆PQ突然向右运动,在运动开始的瞬间,关于感应电流的方向,下列说法正确的是
A. PQRS中沿顺时针方向,T中沿逆时针方向
B. PQRS中沿顺时针方向,T中沿顺时针方向
C. PQRS中沿逆时针方向,T中沿逆时针方向
D. PQRS中沿逆时针方向,T中沿顺时针方向
高一物理单选题简单题查看答案及解析
如图所示,在平面直角坐标系内,第一象限的等腰三角形MNP区域内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,y<0的区域内存在着沿y轴正方向的匀强电场.一质量为m、带电荷量为q的带电粒子从电场中Q(-2h,-h)点以速度v0水平向右射出,经坐标原点O射入第一象限,最后以垂直于PN的方向射出磁场.已知MN平行于x轴,N点的坐标为(2h,2h),不计粒子的重力,求:
(1)电场强度的大小;
(2)磁感应强度的大小;
(3)粒子在磁场中的运动时间.
高一物理解答题困难题查看答案及解析
在图甲中,直角坐标系0xy的1、3象限内有匀强磁场,第1象限内的磁感应强度大小为2B,第3象限内的磁感应强度大小为B,磁感应强度的方向均垂直于纸面向里.现将半径为L,圆心角为90°的扇形导线框OPQ以角速度ω绕O点在纸面内沿逆时针匀速转动,导线框回路电阻为R.
(1)求导线框中感应电流最大值.
(2)在图乙中画出导线框匀速转动一周的时间内感应电流I随时间t变化的图象.(规定与图甲中线框的位置相对应的时刻为t=0)
(3)求线框匀速转动一周产生的热量.
高一物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里,大小随时间的变化率=k,k为负的常量.用电阻率为ρ、横截面积为S的硬导线做成一边长为l的方框.将方框固定于纸面内,其右半部位于磁场区域中.求:
(1)导线中感应电流的大小;
(2)磁场对方框作用力的大小随时间的变化率.
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