如图所示,空间直角坐标系内存在匀强电场和匀强磁场,匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向与xoy平面平行且与轴负方向的夹角为θ,匀强电场的电场强度大小为E、方向沿y轴负方向。一质子(重力不计)从原点O以速度向Z轴正方向射出。已知质子的电荷量为e,下列关于质子的受力和运动的描述正确的是( )。
A. 质子在O点受到的合力大小为eEcosθ B. 质子在运动过程中受到的合力为变力
C. 质子沿z轴方向的分运动是匀速直线运动 D. 质子不可能做匀变速曲线运动
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如图所示,空间直角坐标系Oxy内存在匀强电场和匀强磁场,匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向与Oxy平面平行且与y轴负方向的夹角为,匀强电场的电场强度大小为E、方向沿y轴负方向。一质子(重力不计)从原点0以速度向z轴正方向射出。已知质子的电荷量为e,下列关于质子的受力和运动的描述正确的是
A.质子在O点受到的合力大小为
B.质子在运动过程中受到的合力为变力
C.质子沿Z轴方向的分运动是匀速直线运动
D.质子不可能做匀变速曲线运动
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如图所示,空间直角坐标系内存在匀强电场和匀强磁场,匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向与平面平行且与轴负方向的夹角为,匀强电场的电场强度大小为E、方向沿y轴负方向.一质子(重力不计)从原点O以速度向z轴正方向射出.已知质子的电荷量为e,下列关于质子的受力和运动的描述正确的是( )
A. 质子在O点受到的合力大小为
B. 质子在运动过程中受到的合力为变力
C. 质子沿z轴方向的分运动是匀速直线运动
D. 质子不可能做匀变速曲线运动
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如图所示,空间直角坐标系内存在匀强电场和匀强磁场,匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向与平面平行且与轴负方向的夹角为,匀强电场的电场强度大小为E、方向沿y轴负方向.一质子(重力不计)从原点O以速度向z轴正方向射出.已知质子的电荷量为e,下列关于质子的受力和运动的描述正确的是( )
A. 质子在O点受到的合力大小为
B. 质子在运动过程中受到的合力为变力
C. 质子沿z轴方向的分运动是匀速直线运动
D. 质子不可能做匀变速曲线运动
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如图所示,空间直角坐标系内存在匀强电场和匀强磁场,匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向与平面平行且与轴负方向的夹角为,匀强电场的电场强度大小为E、方向沿y轴负方向.一质子(重力不计)从原点O以速度向z轴正方向射出.已知质子的电荷量为e,下列关于质子的受力和运动的描述正确的是( )
A. 质子在O点受到的合力大小为
B. 质子在运动过程中受到的合力为变力
C. 质子沿z轴方向的分运动是匀速直线运动
D. 质子不可能做匀变速曲线运动
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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,直角坐标系位于竖直平面内,y轴正方向竖直向上,x轴正方向水平向右。空间中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,匀强磁场垂直平面向里,磁感应强度大小为B。匀强电场(图中为画出)方向平行于平面,小球(可视为质点)的质量为m.带电量为,已知电场强度大小为,g为重力加速度。
(1)若匀强电场方向水平向左,使小球在空间中做直线运动,求小球在空间中做直线运动的速度大小和方向;
(2)若匀强电场在平面内的任意方向,确定小球在平面内做直线运动的速度大小的范围。
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如图,在平面直角坐标系xOy中,第一象限内有一条通过坐标原点的虚线,虚线与y轴正方向夹 角为30°,在虚线与x轴正方向之间存在着平行于虚线向下的匀强电场。在第四象限内存在一个长方形 的匀强磁场区域(图中未画出),磁感应强度为B,方向垂直坐标平面向外。一质量为m,电荷量为q的带正电粒子从虚线上某点以一定的初速度垂直电场方向射入电场,经过电场偏转后,该粒子恰从x轴上的P点以速度v射入匀强磁场区域,速度c的方向与x轴正方向夹角为60°,带电粒子在磁场中做匀速圆周 运动,经磁场偏转后,粒子射出磁场时速度方向沿x轴负方向,随后粒子做匀速直线运动并垂直经过一y 轴上的Q点。已知OP=L,不计带电粒子重力。求:
(1)匀强电场的电场强度E的大小;
(2)带电粒子在电场和磁场中运动时间之和;
(3)矩形磁场区域的最小面积和Q点的位置坐标。
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如图,在平面直角坐标系xOy中,第一象限内有一条通过坐标原点的虚线,虚线与y轴正方向夹 角为30°,在虚线与x轴正方向之间存在着平行于虚线向下的匀强电场。在第四象限内存在一个长方形 的匀强磁场区域(图中未画出),磁感应强度为B,方向垂直坐标平面向外。一质量为m,电荷量为q的带正电粒子从虚线上某点以一定的初速度垂直电场方向射入电场,经过电场偏转后,该粒子恰从x轴上的P点以速度v射入匀强磁场区域,速度c的方向与x轴正方向夹角为60°,带电粒子在磁场中做匀速圆周 运动,经磁场偏转后,粒子射出磁场时速度方向沿x轴负方向,随后粒子做匀速直线运动并垂直经过一y 轴上的Q点。已知OP=L,不计带电粒子重力。求:
(1)匀强电场的电场强度E的大小;
(2)带电粒子在电场和磁场中运动时间之和;
(3)矩形磁场区域的最小面积和Q点的位置坐标。
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如图所示在平面直角坐标系的第一象限内存在匀强电场,场强沿轴的负向;在的空间中,存在磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直平面(纸面)向外,一带电量为q、质量为m的带正电粒子,从轴的P1点以的速度垂直轴射入第一象限内,经过电场后从轴上的P2点以角射入轴下方的匀强磁场(重力不计)
1.求电场强度的大小;
2.带电粒子通过轴下方的磁场偏转之后,打在轴负向P3点并由该点射入第二象限内,如果当粒子进入第二象限的同时,在第二象限内加一方向与带电粒子速度方向相反的匀强电场,使得带电粒子在到达轴之前速度减为0,然后又返回磁场中。
①在坐标系上大致画出电粒子在第四次经过轴以前的运动轨迹;
②求出带电粒子第四次经过轴时的坐标及之前在磁场中运动的总时间。
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如图所示平面直角坐标系xoy第一象限存在匀强电场,电场与x轴夹角为60°,在边长为L的正三角形PQR范围内存在匀强磁场,PR与y轴重合,Q点在x轴上,磁感应强度为B,方向垂直坐标平面向里。一束包含各种速率带正电的粒子,由Q点沿x轴正方向射入磁场,粒子质量为m,电量为q,重力不计。
(1)某同学判断,由磁场PQ边界射出的粒子,只要速度足够小,就可以不进入笫一象限的电场,试分析该同学的说法是否正确,并说明理由:
(2)若某一速率的粒子离开磁场后,恰好垂直电场方向进入第一象限,求该粒子的初速度大小和进入第一象限位置的纵坐标;
(3)若问题(2)中的粒子离开第一象限时,速度方向与x轴夹角为30°,求该粒子经过x轴的坐标值。
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