如图所示,在xOy平面的第二象限内有沿y轴负方向的匀强电场,电场强度的大小E=102 V/m,第一象限某区域内存在着一个边界为等边三角形的匀强磁场,磁场方向垂直xOy平面向外。一比荷=107 C/kg的带正电粒子从x轴上的P点射入电场,速度大小v0=2×104 m/s,与x轴的夹角θ=60°。该粒子经电场偏转后,由y轴上的Q点以垂直于y轴的方向进入磁场区域,经磁场偏转射出,后来恰好通过坐标原点O,且与x轴负方向的夹角α=60°,不计粒子重力。求:
(1)OP的长度和OQ的长度;
(2)磁场的磁感应强度大小及等边三角形磁场区域的最小面积。
高三物理解答题中等难度题
如图所示,在xOy平面的第二象限内有沿y轴负方向的匀强电场,电场强度的大小E=102 V/m,第一象限某区域内存在着一个边界为等边三角形的匀强磁场,磁场方向垂直xOy平面向外。一比荷=107 C/kg的带正电粒子从x轴上的P点射入电场,速度大小v0=2×104 m/s,与x轴的夹角θ=60°。该粒子经电场偏转后,由y轴上的Q点以垂直于y轴的方向进入磁场区域,经磁场偏转射出,后来恰好通过坐标原点O,且与x轴负方向的夹角α=60°,不计粒子重力。求:
(1)OP的长度和OQ的长度;
(2)磁场的磁感应强度大小及等边三角形磁场区域的最小面积。
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如图所示,在xoy平面的第二象限内有沿y轴负方向的匀强电场,电场强度的大小E=102V/m,第一象限某区域内存在着一个边界为等边三角形的匀强磁场,磁场方向垂直xoy平面向外。一比荷=107C/kg的带正电粒子从x轴上的P点射入电场,速度大小v0=2×104m/s,与x轴的夹角θ=60°。该粒子经电场偏转后,由y轴上的Q点以垂直于y轴的方向进入磁场区域,经磁场偏转射出,后来恰好通过坐标原点O,且与x轴负方向的夹角α=60°,不计粒子重力。求:
(1)OP的长度和OQ的长度;
(2)磁场的磁感应强度大小;
(3)等边三角形磁场区域的最小面积。
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如图所示,在xOy平面的第Ⅰ、Ⅳ象限内存在电场强度大小为E=10V/m方向沿x轴正方向的匀强电场;在第Ⅱ、Ⅲ象限内存在磁感应强度B=0.5T、方向垂直xOy平面向里的匀强磁场。一个带负电的粒子比荷为,在x=0.06m处的P点以v0=8m/s的初速度沿y轴正方向开始运动,不计带电粒子的重力,求:
(1)带电粒子开始运动后第一次通过y轴时距O点的距离;
(2)带电粒子进入磁场后经多长时间第一次返回电场;
(3)带电粒子运动的周期。
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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α=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
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如图所示,在xOy平面的第一象限内存在着方向垂直纸面向外,磁感应强度为B的匀强磁场,在第四象限内存在方向沿负x方向的匀强电场。从y轴上坐标为(0,a)的P点同时沿垂直磁场方向向磁场区发射速度大小不是都相等的带正电的同种粒子,粒子的速度方向在与y轴正方向成30°~150°角的范围内,结果所有粒子经过磁场偏转后都垂直打到x轴上,然后进入第四象限内的电场区。已知带电粒子电量为+q,质量为m,不计粒子重力和粒子间的相互作用力。
1.求全部粒子经过x轴的时间差。
2.求粒子通过x轴时的位置范围。
3.已知从P点发出时速度最大的粒子受到的磁场力与它在电场中受到的电场力大小相等,求从P点发出时速度最小的粒子穿过电场后在y轴上的Q点射出电场时的速度大小v。
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如图所示,在坐标系xOy的第二象限内有沿y轴负方向的匀强电场,电场强度大小为E,第三象限内存在匀强磁场I,y轴右侧区域内存在匀强磁场Ⅱ,I、Ⅱ磁场的方向均垂直于纸面向里,一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子自P(-l,1)点由静止释放,沿垂直于x轴的方向进入磁场I,接着以垂直于y轴的方向进入磁场Ⅱ,不计粒子的重力。
(1)求磁场I的磁感应强度B1;
(2)若磁场Ⅱ的磁感应强度B2=3B1,求粒子在第一次经过y轴到第六次经过y轴的时间内平均速度的大小。
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如图所示,在平面直角坐标系xOy中的第一象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于坐标平面向里的圆形匀强磁场区域(图中未画出);在第二象限内存在沿x轴负方向的匀强电场,电场强度大小为E.一粒子源固定在x轴上的A(-L,0)点,沿y轴正方向释放电子,电子经电场偏转后能通过y轴上的C(0,2L)点,再经过磁场偏转后恰好垂直击中ON,ON与x轴正方向成30°角.已知电子的质量为m,电荷量为e,不考虑粒子的重力和粒子之间的相互作用,求:
(1)电子的释放速度v的大小;
(2)电子离开电场时的速度方向与y轴正方向的夹角θ;
(3)圆形磁场的最小半径Rmin.
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如图所示,在平面直角坐标系xOy中的第一象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于坐标平面向里的圆形匀强磁场区域(图中未画出);在第二象限内存在沿x轴负方向的匀强电场,电场强度大小为E.一粒子源固定在x轴上的A(-L,0)点,沿y轴正方向释放电子,电子经电场偏转后能通过y轴上的C(0,2L)点,再经过磁场偏转后恰好垂直击中ON,ON与x轴正方向成30°角.已知电子的质量为m,电荷量为e,不考虑粒子的重力和粒子之间的相互作用,求:
(1)电子的释放速度v的大小;
(2)电子离开电场时的速度方向与y轴正方向的夹角θ;
(3)圆形磁场的最小半径Rmin.
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如图,第一象限内存在沿y轴负方向的匀强电场,电场强度大小为E,第二、三、四象限存在方向垂直xOy平面向外的匀强磁场,其中第二象限的磁感应强度大小为B,第三、四象限磁感应强度大小相等,一带正电的粒子,从P(-d,0)点沿与x轴正方向成α=60°角平行xOy平面入射,经第二象限后恰好由y轴上的Q点(图中未画出)垂直y轴进入第一象限,之后经第四、三象限重新回到P点,回到P点时速度方向与入射方时相同,不计粒子重力,求:
(1)粒子从P点入射时的速度v0;
(2)第三、四象限磁感应强度的大小B/;
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如图,第一象限内存在沿y轴负方向的匀强电场,电场强度大小为E,第二、三、四象限存在方向垂直xOy平面向外的匀强磁场,其中第二象限的磁感应强度大小为B,第三、四象限磁感应强度大小相等,一带正电的粒子,从P(-d,0)点沿与x轴正方向成=60°角平行xOy平面入射,经第二象限后恰好由y轴上的Q点(图中未画出)垂直y轴进入第一象限,之后经第四、三象限重新回到P点,回到P点时速度方向与入射时的方向相同,不计粒子重力,求:
(1)粒子从P点入射时的速度;
(2)第三、四象限磁感应强度的大小;
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