如图16所示,x轴正方向水平向右,y轴正方向竖直向上.在xOy平面内有与y轴平行的匀强电场,在半径为R的圆内还有与xOy平面垂直的匀强磁场.在圆的左边放置一带电微粒发射装置,它沿x轴正方向发射出一束具有相同质量m、电荷量为q(q>0)和初速度为v的带电微粒.发射时,这束带电微粒分布在0<y<2R的区间内。已知重力加速度大小为g,若从A点射出的带电微粒平行于x轴从C点进入磁场区域,并从坐标原点O沿y轴负方向离开。
(1)求电场强度和磁感应强度的大小;
(2)请指出这束带电微粒与x轴相交的区域,并指出这束带电微粒中哪些粒子在磁场中运动的时间最长;最长时间为多少?
高二物理计算题极难题
如图16所示,x轴正方向水平向右,y轴正方向竖直向上.在xOy平面内有与y轴平行的匀强电场,在半径为R的圆内还有与xOy平面垂直的匀强磁场.在圆的左边放置一带电微粒发射装置,它沿x轴正方向发射出一束具有相同质量m、电荷量为q(q>0)和初速度为v的带电微粒.发射时,这束带电微粒分布在0<y<2R的区间内。已知重力加速度大小为g,若从A点射出的带电微粒平行于x轴从C点进入磁场区域,并从坐标原点O沿y轴负方向离开。
(1)求电场强度和磁感应强度的大小;
(2)请指出这束带电微粒与x轴相交的区域,并指出这束带电微粒中哪些粒子在磁场中运动的时间最长;最长时间为多少?
高二物理计算题极难题查看答案及解析
如图16所示,x轴正方向水平向右,y轴正方向竖直向上.在xOy平面内有与y轴平行的匀强电场,在半径为R的圆内还有与xOy平面垂直的匀强磁场.在圆的左边放置一带电微粒发射装置,它沿x轴正方向发射出一束具有相同质量m、电荷量为q(q>0)和初速度为v的带电微粒.发射时,这束带电微粒分布在0<y<2R的区间内。已知重力加速度大小为g,若从A点射出的带电微粒平行于x轴从C点进入磁场区域,并从坐标原点O沿y轴负方向离开。
(1)求电场强度和磁感应强度的大小;
(2)请指出这束带电微粒与x轴相交的区域,并指出这束带电微粒中哪些粒子在磁场中运动的时间最长;最长时间为多少?
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图甲所示,x轴正方向水平向右,y轴正方向竖直向上,在xoy平面内有与y轴平行的匀强电场,在半径为R的圆形区域内加有与xoy平面垂直的匀强磁场,在坐标原点O处放置一带电微粒发射装置,它可以连续不断地反射具有相同质量m、电荷量q(q>0)和初速度为的带电粒子,已知重力加速度大小为g,
(1)当带电微粒发射装置连续不断地沿y轴正方向发射这种带电微粒时,这些带电微粒将沿圆形磁场区域的水平直径方向离开磁场,并继续沿x轴正方向运动,求电场强度和磁感应强度的大小和方向;
(2)调节坐标原点处的带电微粒发射装置,使其在xoy平面内不断地以相同速率沿不同方向将这种带电微粒射入第I象限,如图乙所示,现要求这些带电微粒最终都能平行于x轴正方向运动,则在保证匀强电场,匀强磁场的强度及方向不变的条件下,应如何改变匀强磁场的分别区域?并求出符合条件的磁场区域的最小面积
高二物理计算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
在竖直平面内建立一平面直角坐标系xoy,x轴沿水平方向,如图甲所示,第二象限内有一水平向右的匀强电场,电场强度为E1,坐标系的第一、四象限内有一正交的匀强电场和匀强交变磁场,电场方向竖直向上,场强E2=E1 ,匀强磁场方向垂直纸面.处在第三象限的某种发射装置(图中没有画出)竖直向上射出一个比荷q/m=102C/kg的带正电的微粒(可视为质点),该微粒以v0=4m/s的速度从-x上的A点进入第二象限,并以v1=8m/s速度从+y上的C点沿水平方向进入第一象限.取微粒刚进入第一象限的时刻为0时刻,磁感应强度按图乙所示规律变化(以垂直纸面向外的磁场方向为正方向),g=10m/s2.试求:
(1)带电微粒运动到C点的纵坐标值h及电场强度E1;
(2)+x轴上有一点D,OD=OC,若带电微粒在通过C点后的运动过程中不再越过y轴,要使其恰能沿x轴正方向通过D点,求磁感应强度B0及其磁场的变化周期T0为多少?
(3)要使带电微粒通过C点后的运动过程中不再越过y轴,求交变磁场磁感应强度B0和变化周期T0的乘积B0 T0应满足的关系?
高二物理计算题困难题查看答案及解析
在竖直平面内建立一平面直角坐标系xoy,x轴沿水平方向,如图甲所示。第二象限内有一水平向右的匀强电场,场强为E1。坐标系的第一、四象限内有一正交的匀强电场和匀强交变磁场,电场方向竖直向上,场强,匀强磁场方向垂直纸面。处在第三象限的某种发射装置(图中没有画出)竖直向上射出一个比荷的带正电的微粒(可视为质点),该微粒以的速度从-x上的A点进入第二象限,并以速度从+y上的C点沿水平方向进入第一象限。取微粒刚进入第一象限的时刻为0时刻,磁感应强度按图乙所示规律变化(以垂直纸面向外的磁场方向为正方向),g=10 m/s2.试求:
(1)带电微粒运动到C点的纵坐标值h及电场强度;
(2)+x轴上有一点D,OD=OC,若带电微粒在通过C点后的运动过程中不再越过y轴,要使其恰能沿x轴正方向通过D点,求磁感应强度及其磁场的变化周期为多少?
(3)要使带电微粒通过C点后的运动过程中不再越过y轴,求交变磁场磁感应强度和变化周期的乘积应满足的关系?
高二物理计算题极难题查看答案及解析
如图所示,位于竖直平面内的坐标系xOy,在其第三象限空间有沿水平方向的、垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B=0.5 T,还有沿x轴负方向的匀强电场,电场强度大小为E=2 N/C.在其第一象限空间有沿y轴负方向、电场强度大小也为E的匀强电场,并在y>h=0.4 m的区域有磁感应强度也为B的垂直于纸面向里的匀强磁场.一个带电荷量为q的油滴从图中第三象限的P点得到一初速度,恰好能沿PO做匀速直线运动(PO与x轴负方向的夹角θ=45°),并从原点O进入第一象限.已知重力加速度g=10 m/s2,求:
(1)油滴在第三象限运动时受到的重力、电场力、洛伦兹力三力的大小之比,并指出油滴带何种电荷;
(2)油滴在P点得到的初速度大小;
(3)油滴在第一象限运动的时间.
高二物理简答题困难题查看答案及解析
如图甲所示,在竖直平面内建立一平面直角坐标系xoy,x轴沿水平方向.第二象限内有一水平向右的场强为E1的匀强电场,第一、四象限内有一正交的场强为E2竖直向上的匀强电场和磁感应强度为B的匀强交变磁场,匀强磁场方向垂直纸面.从A点以v0=4m/s竖直向上射出一个比荷为的带正电的小球(可视为质点),并以v1=8m/s的速度从y轴上的C点水平向右进入第一象限,且在第一象限内刚好沿圆弧作圆周运动.取小球从C点进入第一象限的时刻为t=0,磁感应强度按图乙所示规律变化(以垂直纸面向外的磁场方向为正方向),g="10" m/s2.求:
(1)小球从A点运动到C点的时间t1和匀强电场E2的场强;
(2)x轴上有一点D,OD=OC,若带电粒子在通过C点后的运动过程中不再越过y轴且沿x轴正方向通过D点,求磁感应强度B0和磁场的变化周期T0.
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图甲所示,在竖直平面内建立一平面直角坐标系xoy,x轴沿水平方向。第二象限内有一水平向右的场强为E1的匀强电场,第一、四象限内有一正交的场强为E2竖直向上的匀强电场和磁感应强度为B的匀强交变磁场,匀强磁场方向垂直纸面。从A点以v0=4m/s竖直向上射出一个比荷为的带正电的小球(可视为质点),并以v1=8m/s的速度从y轴上的C点水平向右进入第一象限,且在第一象限内刚好沿圆弧作圆周运动。取小球从C点进入第一象限的时刻为t=0,磁感应强度按图乙所示规律变化(以垂直纸面向外的磁场方向为正方向),g=10 m/s2。求:
(1)小球从A点运动到C点的时间t1和匀强电场E2的场强;
(2)x轴上有一点D,OD=OC,若带电粒子在通过C点后的运动过程中不再越过y轴且沿x轴正方向通过D点,求磁感应强度B0和磁场的变化周期T0。
高二物理计算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、Ⅳ象限内有垂直纸面向外的匀强磁场,第Ⅳ象限同时存在方向平行于y轴的匀强电场(图中未画出).一带电小球从x轴上的A点由静止释放,恰好从P点垂直于y轴进入第Ⅳ象限,然后做圆周运动,从Q点垂直于x轴进入第Ⅰ象限,Q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.圆周运动的速度大小 B.电场强度的大小和方向
C.小球在第Ⅳ象限运动的时间 D.磁感应强度大小
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