如图,在第一象限内,直线OC与x轴的夹角θ=30°。在OC与y轴之间的区域内有方向与y轴平行的匀强电场,OC与x轴之间的区域内有垂直于xOy平面向外的匀强磁场。一带正电粒子在y轴上的P点以初速度v0平行于x轴射入电场,在D点垂直OC边进入磁场。粒子进入磁场后运动轨迹的半径为r,轨迹刚好与x轴相切,经OC边返回电场。设粒子的带电量为q、质量为m,不计粒子的重力。求:
(1)粒子在磁场中的运动时间t;
(2)D点位置坐标(xD,yD);
(3)电场强度E 和磁感应强度B的大小。
高二物理解答题中等难度题
如图,在第一象限内,直线OC与x轴的夹角θ=30°。在OC与y轴之间的区域内有方向与y轴平行的匀强电场,OC与x轴之间的区域内有垂直于xOy平面向外的匀强磁场。一带正电粒子在y轴上的P点以初速度v0平行于x轴射入电场,在D点垂直OC边进入磁场。粒子进入磁场后运动轨迹的半径为r,轨迹刚好与x轴相切,经OC边返回电场。设粒子的带电量为q、质量为m,不计粒子的重力。求:
(1)粒子在磁场中的运动时间t;
(2)D点位置坐标(xD,yD);
(3)电场强度E 和磁感应强度B的大小。
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(12分)空间中取坐标系Oxy,在第一象限内平行于y轴的虚线MN与y轴距离为d,从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E,如图所示。初速可忽略的电子经过一个电场直线加速后,从y轴上的A点以平行于x轴的方向射入第一象限区域,A点坐标为(0,h)。已知电子带电量大小,质量,忽略电子重力的作用。则
(1)若电子从B飞离MN,飞离时速度大小,且与初速度夹角,求AB间电势差;
(2)若加速电场的电势差可变,调节电势差,使电子经过x轴时的坐标为(2d,0),求加速电场的电势差U0 .
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如图所示,在平面的第一象限有一匀强电场,电场的方向平行于轴向下;在轴和第四象限的射线(与轴的夹角为)之间有一匀强磁场,磁感应强度的大小为,方向垂直于纸面向外。有一质量为,带有电荷量的粒子由电场左侧平行于轴射入电场。粒子到达轴上点时,速度方向与轴的夹角也为φ,点与原点的距离为d,接着粒子进入磁场,并垂直于飞离磁场。不计粒子重力影响。
求:(1)粒子在磁场中运动的速度大小;(2)匀强电场的场强大小;(3)粒子水平进入电场时距离原点的距离.
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如图所示的平行板之间,存在着相互垂直的匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应强度,方向垂直纸面向里,电场强度,为板间中线.紧靠平行板右侧边缘坐标系的第一象限内,有一边界线,与轴的夹角,边界线的上方有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度,边界线的下方有水平向右的匀强电场,电场强度,在x轴上固定一水平的荧光屏.一束带电荷量、质量的正离子从点射入平行板间,沿中线做直线运动,穿出平行板后从轴上坐标为的点垂直轴射入磁场区,最后打到水平的荧光屏上的位置.求:(不计离子的重力影响)
(1)离子在平行板间运动的速度大小.
(2)离子打到荧光屏上的位置的坐标.
(3)现只改变区域内磁场的磁感应强度大小,使离子都不能打到轴上,磁感应强度大小应满足什么条件?
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如图所示,在xoy平面直角坐标系的第一象限有射线OA,OA与x轴正方向夹角为30°,OA与y轴所夹区域内有沿y轴负方向的匀强电场,其他区域存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场.有一质量为m、电量为q的带正电粒子,从y轴上的P点沿着x轴正方向以初速度v0射入电场,运动一段时间后经过Q点垂直于射线OA进入磁场,经磁场偏转,过y轴正半轴上的M点再次垂直进入匀强电场.已知OQ=h,不计粒子重力,求:
(1)粒子经过Q点时的速度大小;
(2)电场强度E和磁场磁感应强度B的大小;
(3)粒子从Q点运动到M点所用的时间.
高二物理简答题困难题查看答案及解析
如图所示,在空间有一坐标系xOy,直线OP与x轴正方向的夹角为30°,第一象限内有两个大小不同、方向都垂直纸面向外的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,直线OP是它们的边界,OP上方区域Ⅰ中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(不计重力)以速度v从O点沿与OP成30°角的方向垂直于磁场进入区域Ⅰ,质子先后通过磁场区域Ⅰ和Ⅱ后,恰好垂直打在x轴上的Q点(图中未画出),试求:
(1)区域Ⅱ中磁场的磁感应强度大小;
(2)Q点的坐标。
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如图所示,在空间有一坐标系直线与轴正方向的夹角为30°,第一象限内有两个方向都垂直纸面向外的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,直线是他们的边界,上方区域Ⅰ中磁场的磁感应强度为一质量为电荷量为的质子(不计重力)以速度从点沿与成30°角的方向垂直磁场进入区域Ⅰ,质子先后通过磁场区域和Ⅱ后,恰好垂直打在轴上的Q点(图中未画出),则
A. 质子在区域Ⅰ中运动的时间为
B. 质子在区域Ⅰ中运动的时间为
C. 质子在区域Ⅱ中运动的时间为
D. 质子在区域Ⅱ中运动的时间为
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如图所示,在空间内有一直角坐标系xOy,直线OP与x轴正方向夹角为30°,第一象限内有两个方向均垂直纸面向外的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,直线OP是它们的理想边界,OP上方区域Ⅰ中磁场的磁感应强度为B,在第四象限内有一沿x轴负方向的匀强电场,一质量为m、电荷量为q的质子(不计重力及质子对磁场、电场的影响)以速度v从O点沿与OP成30°角方向垂直磁场进入区域Ⅰ,质子先后通过磁场区域Ⅰ和Ⅱ后,恰好垂直通过x轴上的Q点(未画出)进入第四象限内的匀强电场中,最后从y轴上的A点与y轴负方向成60°角射出,求:
(1)区域Ⅱ中磁场的磁感应强度大小;
(2)Q点到O点的距离;
(3)匀强电场的电场强度E的大小。
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在空间中取坐标系Oxy,在第一象限内平行于y轴的虚线MN与y轴距离为d,从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E,如图所示.初速可忽略的电子经过一个电势差U0未确定的电场直线加速后,从y轴上的A点以平行于x轴的方向射入第一象限区域,A点坐标为(0,h).不计电子的重力.
(1)若电子经过x轴时的坐标为(2d,0),求加速电场的电势差U0.
(2)加速电场的电势差U0不同,电子经过x轴时的坐标也不同.试写出电子经过x轴时的坐标与加速电场的电势差U0的关系式.(只要求写出结果,不需写出过程)
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