如图所示的平面直角坐标系xoy,在第二象限内有平行于y轴的匀强电场,电场强度的大小为E,电场强度方向沿y轴正方向;在第三象限的正三角形PMN区域内有匀强磁场,方向垂直于xoy平面向外,正三角形边长为L,且PN边与y轴平行。现有一重力不计带负电的粒子,从y轴上的A点,以大小v0的速度沿x轴负方向射入电场,通过电场后从x轴负方向上的P点进入第三象限,且速度与x轴负方向夹角为,又经过磁场后从y轴负方向进入第四象限,且速度与y轴负方向夹角为 (已知+=, OP=2AO=4h).求:
(1)带电粒子的比荷 =?
(2)粒子到达P点时速度的大小和=?
(3)PMN区域内磁场的磁感应强度B的最小值;(以上3小题答案均用E、h、L、v0等表示)
高二物理解答题困难题
如图所示的平面直角坐标系xoy,在第二象限内有平行于y轴的匀强电场,电场强度的大小为E,电场强度方向沿y轴正方向;在第三象限的正三角形PMN区域内有匀强磁场,方向垂直于xoy平面向外,正三角形边长为L,且PN边与y轴平行。现有一重力不计带负电的粒子,从y轴上的A点,以大小v0的速度沿x轴负方向射入电场,通过电场后从x轴负方向上的P点进入第三象限,且速度与x轴负方向夹角为,又经过磁场后从y轴负方向进入第四象限,且速度与y轴负方向夹角为 (已知+=, OP=2AO=4h).求:
(1)带电粒子的比荷 =?
(2)粒子到达P点时速度的大小和=?
(3)PMN区域内磁场的磁感应强度B的最小值;(以上3小题答案均用E、h、L、v0等表示)
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如图所示的平面直角坐标系xoy,在第二象限内有平行于y轴的匀强电场,电场强度的大小为E,电场强度方向沿y轴正方向;在第三象限的正三角形PMN区域内有匀强磁场,方向垂直于xoy平面向外,正三角形边长为L,且PN边与y轴平行。现有一重力不计带负电的粒子,从y轴上的A点,以大小v0的速度沿x轴负方向射入电场,通过电场后从x轴负方向上的P点进入第三象限,且速度与x轴负方向夹角为,又经过磁场后从y轴负方向进入第四象限,且速度与y轴负方向夹角为 (已知+=, OP=2AO=4h).求:
(1)带电粒子的比荷 =?
(2)粒子到达P点时速度的大小和=?
(3)PMN区域内磁场的磁感应强度B的最小值;(以上3小题答案均用E、h、L、v0等表示)
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如图所示的平面直角坐标系xOy,在第I象限内有平行于x轴的匀强电场,方向沿+x轴方向,在第II象限的三角形PQM区域(含边界)内有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直xOy平面向里。一个带负电的粒子总是从P点沿+y轴方向射入磁场。已知P点坐标为(-L,0),Q点坐标为(-L,L),M点坐标为(0,L),粒子质量为m,电荷量为-q,不计粒子重力。
(1)若粒子从P点射入的速度大小为qLB/m,求粒子从P点射入到刚离开磁场这段时间内平均速度的大小和方向。
(2)若粒子从P点射入后,最终能从x轴上的P、O点间射出,这粒子从P点射入的最大速度为多少?
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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
如图所示的平面直角坐标系xOy,在第Ⅰ象限内有平行于y轴的匀强电场,方向沿y轴正方向;在第Ⅳ象限有间隔的方向相反的有界匀强磁场,方向垂直于xOy平面,宽度均为L,且磁场边界与y轴平行.一质量为m、电荷量为q的粒子,从y轴上的p(0,h)点,以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场,通过电场后从x轴上的a(2h,0)点进入第Ⅳ象限,经磁场Ⅰ区后垂直边界进入磁场Ⅱ区,最终从y轴上的某点进入第Ⅲ象限,不计粒子所受的重力.
(1)求电场强度E的大小;
(2)求粒子到达a点时速度的大小和方向;
(3)若磁场Ⅰ区的磁感应强度大小为B,求磁场Ⅱ区的磁感应强度的最小值和此时粒子进入第Ⅲ象限的位置坐标.
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如图所示,在平面直角坐标系xOy的第二象限内有平行于y轴的匀强电场,电场强度为E,方向沿y轴负方向,在第四象限的区域有方向垂直于xOy平面向里的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B,一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子(不计粒子所受的重力),从坐标为(-8h,3h)的P点以一定的初速度沿平行于x轴正方向射入电场,通过坐标原点O进入第四象限,在经过磁场运动后垂直于边界y=-d(图中虚线)离开磁场。求:
(1)带电粒子在O点的速度大小及方向;
(2)d与h的关系;
(3)带电粒子从P点进入电场到射出磁场的总时间t。
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如图所示的平面直角坐标系XOY,在第Ⅱ象限内有沿Y轴负方向的匀强电场,电场强度大小为E,第Ⅲ象限有沿X轴正方向的匀强电场,电场强度大小也为E,第Ⅳ象限有垂直于纸面向里的匀强磁场。第Ⅱ象限内(-L,L)处有一质量为m、带电量为q的带正电的粒子从静止开始释放。(不计粒子的重力)求:
(1)粒子第一次经过X轴时速度V1的大小;
(2)粒子经过Y轴负半轴时速度方向与Y轴负半轴之间的夹角θ;
(3)若粒子经磁场后从X轴上的P点(2L,0)处飞出,求磁感应强度大小B.
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如图所示的平面直角坐标系xoy,在第Ⅳ象限内有平行于y轴的匀强电场,方向沿y轴负方向;在第1象限的正三角形abc区域(ab边与y轴平行)内有垂直于xoy平面的匀强磁场,磁感应强度为B.一质量为m、带电量为q的粒子,从y轴上的P(0,-h)点,以大小为v0的速度沿x轴正方向射人电场,通过电场后从x轴上的a(2h,0)点进入第Ⅰ象限,又经过磁场从y轴上的某点与Y轴正方向成450角进入第Ⅱ象限,不计粒子所受的重力.求:
(1)判断带电粒子的电性和匀强磁场的方向;
(2)电场强度E的大小;
(3)粒子到达a点时速度的大小和方向;
(4)正三角形abc区域的最小面积.
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如图所示,在直角坐标系xOy的第Ⅱ象限整个区域内,存在着沿y轴负方向、场强大小为E的匀强电场,在第Ⅳ象限整个区域内存在着方向垂直于xOy平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。从电场中P(-L,2L)、Q(-L,L/8)两点连线上各处,沿x轴正方向同时射入许多质量为m、电荷量为q的带正电粒子,结果所有粒子都从坐标原点O进入磁场。不计粒子的重力及粒子之间的相互作用,求:
(1)粒子从射入到全部通过O点所用的时间t0。
(2)这些粒子从x轴上射出磁场时,所经过区域的宽度△d。
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如图所示,在真空中建立直角坐标系xOy,其第一、四象限内有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,在第二象限内有沿x轴正方向的匀强电场,第三象限内有一对平行金属板M、N,两板间电场强度为E,两板间有垂直纸面向里、磁感应强度大小为B0的匀强磁场,一正离子沿平行于金属板的轴线方向射入两板间并做直线运动,从A点(-L,0)垂直于x轴进入第二象限,然后从P点(0,2L)进入y轴右侧磁场,离子第一次离开y轴右侧磁场时恰好经过O点,不计离子的重力,求:
(1)离子第一次经过P点时的速度v;
(2)离子的比荷;
(3)从离子第一次进入第二象限开始计时,到离子第二次经过P点的时间。
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