一半径R＝0.3 m的金属圆筒有一圈细窄缝，形状如图所示．圆筒右侧有一个垂直纸面向里的有界...

一半径R＝0.3 m的金属圆筒有一圈细窄缝，形状如图所示．圆筒右侧有一个垂直纸面向里的有界匀强磁场相切于O′，圆筒接地，圆心O处接正极，正极与圆筒之间的电场类似于正点电荷的电场，正极与圆筒之间的电势差U可调．正极附近放有一粒子源S(S与正极O间距离忽略不计)，能沿纸面向四周释放比荷＝2×105 C/kg的粒子(粒子的初速度、重力均不计)．带电粒子经电场加速后从缝中射出进入磁场，已知磁场宽度为d＝0.2 m，磁感应强度B＝0.25 T.

(1)当U＝1 000 V时，求垂直磁场右边界射出的粒子从左边界射入时与边界的夹角的大小；

(2)当U＝250 V时，某一粒子穿过磁场(从右边界射出)的时间最短，求此粒子飞出磁场时与右边界的夹角的大小；

(3)某同学猜想：只要电势差U在合适的范围内变化，总有粒子从S发出经过磁场后又回到S处．你若同意该猜想，请求出U的合适范围；你若不同意该猜想，请说明理由．

高三物理简答题困难题查看答案及解析

(20分)一半径R=0.6m的金属圆筒有一圈细窄缝，形状如图所示。圆筒右侧与一个垂直纸面向里的有界匀强磁场相切于P，圆筒接地，圆心O处接正极，正极与圆筒之间的电场类似于正点电荷的电场，正极与圆筒之间电势差U可调。正极附近放有一粒子源（粒子源与正极O间距离忽略不计）能沿纸面向四周释放比荷q/m=1.5×l05C/kg的带正电粒子（粒子的初速度、重力均不计）。带电粒子经电场加速后从缝中射出进入磁场，已知磁场宽度d=0.4m，磁感应强度B=0.25T。

（1）若U=750V，求：①粒子达到细缝处的速度；②若有一粒子在磁场中运动的时间最短，求此粒子飞出磁场时与右边界的夹角大小。

（2）只要电势差U在合适的范围内变化，总有从向沿某一方向射出粒子经过磁场后又回到O处，求电势差U合适的范围。

高三物理计算题困难题查看答案及解析

如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，MN为其左边界．磁场中放置一半径为R的圆柱形金属圆筒，圆心O到MN的距离OO1=2R，金属圆筒轴线与磁场平行．金属圆筒用导线通过一个电阻r0接地，最初金属圆筒不带电．现有一电子枪对准金属圆桶中心O射出电子束，电子束从静止开始经过加速电场后垂直于左边界MN向右射入磁场区，已知电子质量为m，电量为e．电子重力忽略不计．求：

（1）最初金属圆筒不带电时，则

a．当加速电压为U时，电子进入磁场时的速度大小；

b．加速电压满足什么条件时，电子能够打到圆筒上；

（2）若电子束以初速度v0进入磁场，电子都能打到金属圆筒上（不会引起金属圆筒内原子能级跃迁），则当金属圆筒上电量达到相对稳定时，测量得到通过电阻r0的电流恒为I，忽略运动电子间的相互作用和金属筒的电阻，求此时金属圆筒的电势φ和金属圆筒的发热功率P．（取大地电势为零）

高三物理计算题困难题查看答案及解析

高三物理解答题中等难度题查看答案及解析

高三物理解答题中等难度题查看答案及解析

如图所示，有界匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，MN为其左边界，磁场中放置一半径为R的圆柱形金属圆筒，圆心O到MN的距离OO₁=2R，圆筒轴线与磁场平行；圆筒用导线通过一个电阻r₀接地，最初金属圆筒不带电。现有范围足够大的平行电子束以速度v₀从很远处沿垂直于左边界MN向右射入磁场区，已知电子质量为m，电量为e．

（1）若电子初速度满足，最初圆筒上没有带电时，能够打到圆筒上的电子对应MN边界上O₁两侧的范围是多大？

（2）当圆筒上电量达到相对稳定时，测量得到通过电阻r₀的电流恒为I，忽略运动电子间的相互作用，，求此时金属圆筒的电势和电子到达圆筒时速度v（取无穷远处或大地电势为零）．

（3）在（2）的情况下，求金属圆筒的发热功率。

高三物理计算题困难题查看答案及解析

高三物理解答题中等难度题查看答案及解析

如图甲所示，一对平行金属板P、Q长为L，间距为d，在其右侧有一半径R＝的圆柱体，围绕圆柱体有一个有界匀强磁场．磁场如图垂直纸面向里，宽度为，其边界与PQ的右边界相切（不计电场的边缘效应）：平行板中轴线O1O2的延长线刚好经过圆柱体轴心，与圆柱体中轴线垂直．现在PQ间加上如图乙所示的交变电压，周期T＝，电压，从t＝0开始，大量的带电量为q、质量,为m的负粒子，从点O1以速度v0沿O1O2方向持续射入电场，不计重力．求

（l）粒子在电场中偏离O1O2的最大距离，及该粒子离开电场区域时的速度v；

（2）若磁感应强度变为B0，此时能打到圆柱体上的粒子，其在电场中向下偏离O1O2的最远距离。

高三物理计算题简单题查看答案及解析

如图所示，一个内壁光滑绝缘的环形细圆筒轨道竖直放置，环的半径为R，圆心O与A端在同一竖直线上，在OA连线的右侧有一竖直向上的场强的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，现有一个质量为m，电荷量为+q的小球（可视为质点）从圆筒的C端由静止释放，进入OA连线右边的区域欧从该区域的边界水平射出，然后，刚好从C端射入圆筒，圆筒的内径很小，可以忽略不计

（1）小球第一次运动到A端时，对轨道的压力为多大？

（2）匀强磁场的磁感应强度为多大？

高三物理计算题困难题查看答案及解析

如图所示，一个内壁光滑绝缘的环形细圆筒轨道竖直放置，环的半径为R，圆心O与A端在同一竖直线上，在OA连线的右侧有一竖直向上的场强的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，现有一个质量为m，电荷量为+q的小球（可视为质点）从圆筒的C端由静止释放，进入OA连线右边的区域并从该区域的边界水平射出，然后恰好从C端射入圆筒，圆筒的内径很小，可以忽略不计。

（1）小球第一次运动到A端时，对轨道的压力为多大？

（2）匀强磁场的磁感应强度为多大？

高三物理解答题困难题查看答案及解析