在如图所示的坐标系中,y>0的区域内存在着沿y轴正方向,电场强度为E的匀强电场,y<0的区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场,一带负电粒子从y轴上的P(0,h)点以沿x轴正方向的初速度射出,通过x轴上的D(2h,0)点并恰好能回到P点。已知带电粒子的质量为m,带电荷量为q,不计重力的影响,求:
(1)粒子初速度的大小v0;
(2)匀强磁场的磁感应强度大小B;
(3)粒子从P点出发到第一次回到P点的时间t。
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在如图所示的坐标系中,y>0的区域内存在着沿y轴正方向,电场强度为E的匀强电场,y<0的区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场,一带负电粒子从y轴上的P(0,h)点以沿x轴正方向的初速度射出,通过x轴上的D(2h,0)点并恰好能回到P点。已知带电粒子的质量为m,带电荷量为q,不计重力的影响,求:
(1)粒子初速度的大小;
(2)匀强磁场的磁感应强度大小B;
(3)粒子从P点出发到第一次回到P点的时间t。
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在如图所示的xoy坐标系中,的区域内存在着沿轴正方向、场强为E的匀强电场,的区域内存在着垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场.一带电粒子从轴上的点以沿轴正方向的初速度射出,恰好能通过轴上的点.己知带电粒子的质量为,带电量为.均大于0.不计重力.
(1)若粒子只在电场作用下直接到达D点,求粒子初速度大小;
(2)若粒子在第二次经过轴时到达D点,求粒子初速度的大小
(3)若粒子经过电场和磁场运动后能到达D点,求粒子初速度大小应满足的条件;
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在如图所示的xoy坐标系中,的区域内存在着沿轴正方向、场强为E的匀强电场,的区域内存在着垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场.一带电粒子从轴上的点以沿轴正方向的初速度射出,恰好能通过轴上的点.己知带电粒子的质量为,带电量为.均大于0.不计重力.
(1)若粒子只在电场作用下直接到达D点,求粒子初速度大小;
(2)若粒子在第二次经过轴时到达D点,求粒子初速度的大小
(3)若粒子经过电场和磁场运动后能到达D点,求粒子初速度大小应满足的条件;
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在如图所示的x-o-y坐标系中,y>0的区域内存在着沿y轴正方向、场强为E的匀强电场,y<0的区域内存在着垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一带电粒子从y轴上的P(0,h)点以沿x轴正方向的初速度射出,恰好能通过x轴上的D(d,0)点。已知带电粒子的质量为m,带电量为 – q。h、d、q均大于0,不计重力的影响。
(1)若粒子只在电场作用下直接到达D点,求粒子初速度的大小v0;
(2)若粒子在第二次经过x轴时到达D点,求粒子初速度的大小v0;
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如图所示,在xoy坐标系中,以(r,0)为圆心、r为半径的圆形区域内存在匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里。在y>r的足够大的区域内,存在沿y轴负方向的匀强电场,场强大小为E。从O点以相同速率向不同方向发射质子,质子的运动轨迹均在纸面内,且质子在磁场中运动的轨迹半径也为r。已知质子的电荷量为q,质量为m,不计质子所受重力及质子间相互作用力的影响。
(1)求质子射入磁场时速度的大小;
(2)若质子沿x轴正方向射入磁场,求质子从O点进入磁场到第二次离开磁场经历的时间;
(3)若质子沿与x轴正方向成夹角θ的方向从O点射入第一象限的磁场中,求质子在磁场中运动的总时间。
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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。
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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.
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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.
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如图所示,在坐标系xOy的第一象限内斜线OC的上方存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,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=d,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=,求:
(1)粒子的电性及比荷;
(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。
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如图所示,纸面内直线PQ右侧足够大的区域内存在平行PQ的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场,电场强度大小为E。现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从O点沿垂直于电场方向以速度v0射入电磁场区域,粒子在电磁场中做匀速直线运动。不计粒子重力,求:
(1)匀强磁场磁感应强度B的大小;
(2)若将磁场撤去,则粒子运动到电场中的A点时速度方向与电场方向的夹角θ=60°,求O、A两点间的电势差。
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