如图所示,在x轴上方有垂直于xOy平面向里的匀强磁场,磁感强度为B;在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场,场强为E。一质量为m,电量为-q的粒子从坐标原点O沿着y轴正方向射出。射出之后,第三次到达x轴时,它与点O的距离为L。求此粒子射出时的速度v和运动的总路程s(重力不计)。
高二物理解答题中等难度题
如图,在x轴上方存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外;在x轴下方存在匀强电场,场强大小为E,电场方向与xoy平面平行,且与x轴成450夹角。一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子以速度v0从y轴上P点沿y轴正方向射出,一段时间后进入电场,进入电场时的速度方向与电场方向相反;从粒子进入电场开始经过某一段时间T0(T0未知),磁场方向变为垂直纸面向里,大小不变,结果能使粒子返回到P点(不计粒子重力)
(1)粒子磁场中运动半径R
(2)粒子第一次经过x轴时的坐标位置
(3)从P点出发到再次回到P点的时间
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如图所示,在xOy坐标平面X轴上方有存沿-y方向的匀强电场,场强,在X轴下方有垂直纸面向外的匀强磁场,场强B.现有一电荷量为+q、质量为m的粒子(不计重力)以初速度v0沿+x方向从y轴上坐标为(0,l)的P点开始运动,求:
(1)粒子经过X轴时的速度大小及方向 .
(2)从开始运动到第二次经过X轴所用的时间
(3)粒子第三次经过X轴的坐标。
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如图所示,在坐标系xoy中,x轴上方存在匀强磁场,方向垂直于xoy向里;在x轴下方存在匀强电场,电场强度为E,电场方向与xoy平面平行,且与x轴成θ=45°夹角.一质量为m,电荷量为q(q>0)的粒子从y轴上P1(0,﹣d)点静止释放.一段时间后粒子进入磁场,且从y轴上的P2(图中未画出)垂直于y轴飞入第二象限.不计粒子重力.求:
(1)粒子第一次进入磁场时的速度大小;
(2)磁场的磁感应强度B及粒子第一次在磁场中运动的时间;
(3)粒子第三次到达x轴的位置.
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如图所示,在坐标系xoy中,x轴上方存在匀强磁场,方向垂直于xoy向里;在x轴下方存在匀强电场,电场强度为E,电场方向与xoy平面平行,且与x轴成θ=45°夹角.一质量为m,电荷量为q(q>0)的粒子从y轴上P1(0,﹣d)点静止释放.一段时间后粒子进入磁场,且从y轴上的P2(图中未画出)垂直于y轴飞入第二象限.不计粒子重力.求:
(1)粒子第一次进入磁场时的速度大小;
(2)磁场的磁感应强度B及粒子第一次在磁场中运动的时间;
(3)粒子第三次到达x轴的位置.
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如图所示,在坐标系xoy中,x轴上方存在匀强磁场,方向垂直于xoy向里;在x轴下方存在匀强电场,电场强度为E,电场方向与xoy平面平行,且与x轴成夹角。一质量为m,电荷量为q(q>0)的粒子从y轴上 (0, )点静止释放。一段时间后粒子进入磁场,且从y轴上的(图中未画出)垂直于y轴飞入第二象限。不计粒子重力。求:
(1)粒子第一次进入磁场时的速度大小;
(2)磁场的磁感应强度B及粒子第一次在磁场中运动的时间;
(3)粒子第三次到达x轴的位置。
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如图所示,在xOy平面内,第一象限中有匀强电场,场强大小为E,方向沿y轴正方向。在x轴的下方有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里。今有一个质量为m、电荷量为q的带负电的粒子(不计粒子的重力和其他阻力),从y轴上的P点以初速度v0垂直于电场方向进入电场。经电场偏转后,沿着与x轴正方向成30°角的方向进入磁场。
(1)求P点离坐标原点O的距离h;
(2)求粒子从P点出发到粒子第一次离开磁场时所用的时间;
(3)其他条件不改变,只改变磁感应强度,当磁场的磁感应强度B取某一合适的数值,粒子离开磁场后能否返回到原出发点P,并说明理由。
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如图所示,在x轴上方存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外;在x轴下方存在匀强电场,电场强度大小为E,方向与xoy平面平行,且与x轴成角。一质量为m、电荷量为的粒子以速度从坐标原点O沿与x轴鱼方向成角射出,一段时间后进入电场,不计粒子重力。求:
粒子做匀速圆周运动的半径R和周期T;
粒子从O点出发后,第3次到达x轴所经历的时间t。
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如图所示,在xoy平面内,第I象限中有匀强电场,场强大小为E,方向沿y轴正方向,在x轴的下方有匀强磁场,磁感强度大小为B,方向垂直于纸面向里,今有一个质量为m,电荷量为e的电子(不计重力),从y轴上的P点以初速度v0垂直于电场方向进入电场.经电场偏转后,沿着与x轴正方向成45°进入磁场,并能返回到原出发点P.求:
(1)作出电子运动轨迹的示意图,并说明电子的运动情况.
(2)P点离坐标原点的距离h.
(3)电子从P点出发经多长时间第一次返回P点?
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如图所示,在xoy平面内,第I象限中有匀强电场,场强大小为E,方向沿y轴正方向,在x轴的下方有匀强磁场,磁感强度大小为B,方向垂直于纸面向里,今有一个质量为m,电荷量为e的电子(不计重力),从y轴上的P点以初速度v0垂直于电场方向进入电场。经电场偏转后,沿着与x轴正方向成45o进入磁场,并能返回到原出发点P。求:
(1)作出电子运动轨迹的示意图,并说明电子的运动情况。
(2)P点离坐标原点的距离h。
(3)电子从P点出发经多长时间第一次返回P点?
附加题(本题共2小题,共20分。建议重点高中或理科优秀的学生作答。各学校可根据本校实际情况酌情算分。)
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