如图所示,ABCD为一正方形,M、N、P、Q分别为正方形四条边的中点,空间存在与正方形平面平行且范围足够大的匀强电场。已知质子由A点运动到B点电场力做功为-10eV、质子由A点运动到C点电场力做功为-20eV。则下列说法正确的是( )
A.电场强度的方向应由C指向A
B.质子由Q点运动到N点的过程中,电场力不做功
C.电子由B点运动到D点的过程中,电场力做功10eV
D.电子由M点运动到A点的过程中,电子的电势能增加15eV
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如图所示,ABCD为一正方形,M、N、P、Q分别为正方形四条边的中点,空间存在与正方形平面平行且范围足够大的匀强电场。已知质子由A点运动到B点电场力做功为-10eV、质子由A点运动到C点电场力做功为-20eV。则下列说法正确的是( )
A.电场强度的方向应由C指向A
B.质子由Q点运动到N点的过程中,电场力不做功
C.电子由B点运动到D点的过程中,电场力做功10eV
D.电子由M点运动到A点的过程中,电子的电势能增加15eV
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在一空间范围足够大区域内可能存在竖直向上的匀强电场,其电场线与坐标xOy平面平行。以坐标原点O为圆心,作半径为R的圆交坐标轴于A、B两点,C点为AB圆弧中点位置,如图所示。在原点O处有带正电小球,以某一初动能沿x轴正向水平抛出。
(1)空间电场强度为0时,小球以Ek0的初动能从O点平抛,刚好能经过C点位置,求小球经过C点位置时的动能。
(2)空间电场强度不为0时,小球以Ek0的初动能从O点平抛,当小球经过图中圆周上D点时动能大小为2Ek0,求D点位置坐标(图中未标出D点)。
(3)空间电场强度不为0时,小球以某一初动能从O点平抛,小球经过图中圆周上C点时动能大小为2Ek0,若已知带电小球的质量为m,电量为q,求空间所加匀强电场的场强大小(用m、q、g表达)。
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如图所示的xOy坐标系中,Y轴右侧空间存在范围足够大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于xOy平面向外。Q1、Q2两点的坐标分别为(0,L)、(0,-L),坐标为(-L,0)处的C点固定一平行于y轴放置的绝缘弹性挡板,C为挡板中点。带电粒子与弹性绝缘挡板碰撞前后,沿y轴方向分速度不变,沿x轴方向分速度反向,大小不变。现有质量为m,电量为+q的粒子,在P点沿PQ1方向进入磁场,α=30°,不计粒子重力。
(1)若粒子从点Q1直接通过点Q2,求:粒子初速度大小。
(2)若粒子从点Q1直接通过坐标原点O,求粒子第一次经过x轴的交点坐标。
(3)若粒子与挡板碰撞两次并能回到P点,求粒子初速度大小及挡板的最小长度。
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如图所示的xOy坐标系中,Y轴右侧空间存在范围足够大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于xOy平面向外.Ql、Q2两点的坐标分别为(0,L)、(0,﹣L),坐标为(﹣L,0)处的C点固定一平行于y轴放置的绝缘弹性挡板,C为挡板中点.带电粒子与弹性绝缘挡板碰撞前后,沿y轴方向分速度不变,沿x轴方向分速度反向,大小不变.现有质量为m,电量为+q的粒子,在P点沿PQ1方向进入磁场,α=30°,不计粒子重力.
(1)若粒子从点Q1直接通过点Q2,求粒子初速度大小.
(2)若粒子从点Q1直接通过点O,求粒子第一次经过x轴的交点坐标.
(3)若粒子与挡板碰撞两次并能回到P点,求粒子初速度大小及挡板的最小长度.
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如图所示的xOy坐标系中,Y轴右侧空间存在范围足够大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于xOy平面向外。Ql、Q2两点的坐标分别为(0,L)、(0,-L),坐标为处的C点固定一平行于y轴放置的绝缘弹性挡板,C为挡板中点。带电粒子与弹性绝缘挡板碰撞前后,沿y轴方向分速度不变,沿x轴方向分速度反向,大小不变。现有质量为m,电量为+q的粒子,在P点沿PQl方向进入磁场,,不计粒子重力。
(1)若粒子从点Ql直接通过点Q2,求粒子初速度大小。
(2)若粒子从点Ql直接通过点O,求粒子第一次经过x轴的交点坐标。
(3)若粒子与挡板碰撞两次并能回到P点,求粒子初速度大小及挡板的最小长度。
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