如图所示,在xoy平面坐标系中,x轴上方存在电场强度E=1000v/m、方向沿y轴负方向的匀强电场;在x轴及与x轴平行的虚线PQ之间存在着磁感应强度为B=2T、方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁场宽度为d.一个质量m=2×10-8kg、带电量q=+1.0×10-5C的粒子从y轴上(0,0.04)的位置以某一初速度v0沿x轴正方向射入匀强电场,不计粒子的重力.
(1)若v0=200m/s,求粒子第一次进入磁场时速度v的大小和方向;
(2)要使以大小不同初速度射入电场的粒子都能经磁场返回,求磁场的最小宽度d;
(3)要使粒子能够经过x轴上100m处,求粒子入射的初速度v0.
高二物理简答题困难题
如图所示,在xOy平面坐标系中,x轴上方存在电场强度E=1000V/m、方向沿y轴负方向的匀强电场;在x轴及与x轴平行的虚线PQ之间存在着磁感应强度为B=2T、方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁场宽度为d.一个质量m=2×10−8kg、带电量q=+1.0×10−5C的粒子从y轴上(0,0.04)的位置以某一初速度v0沿x轴正方向射入匀强电场,不计粒子的重力.
(1)若v0=200m/s.①求粒子第一次进入磁场时速度v的大小和方向;
②若该粒子恰好无法穿过磁场区域,求磁场的宽度d;
③求粒子由磁场第一次返回电场时,经过x轴的坐标;
(2)试证明:只要粒子能够返回电场区域,则其在磁场中的轨迹对应x轴上的弦长为一定值;
(3)要使以大小不同的初速度(包括初速度为v0)射入电场的粒子都能经磁场区域后返回电场,求磁场的最小宽度d.
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,在xoy平面坐标系中,x轴上方存在电场强度E=1000v/m、方向沿y轴负方向的匀强电场;在x轴及与x轴平行的虚线PQ之间存在着磁感应强度为B=2T、方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁场宽度为d.一个质量m=2×10-8kg、带电量q=+1.0×10-5C的粒子从y轴上(0,0.04)的位置以某一初速度v0沿x轴正方向射入匀强电场,不计粒子的重力.
(1)若v0=200m/s,求粒子第一次进入磁场时速度v的大小和方向;
(2)要使以大小不同初速度射入电场的粒子都能经磁场返回,求磁场的最小宽度d;
(3)要使粒子能够经过x轴上100m处,求粒子入射的初速度v0.
高二物理简答题困难题查看答案及解析
如图所示,在xoy平面坐标系中,x轴上方存在电场强度E=1000v/m、方向沿y轴负方向的匀强电场;在x轴及与x轴平行的虚线PQ之间存在着磁感应强度为B=2T、方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁场宽度为d.一个质量m=2×10-8kg、带电量q=+1.0×10-5C的粒子从y轴上(0,0.04)的位置以某一初速度v0沿x轴正方向射入匀强电场,不计粒子的重力.
(1)若v0=200m/s,求粒子第一次进入磁场时速度v的大小和方向;
(2)要使以大小不同初速度射入电场的粒子都能经磁场返回,求磁场的最小宽度d;
(3)要使粒子能够经过x轴上100m处,求粒子入射的初速度v0.
高二物理简答题困难题查看答案及解析
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.
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
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.
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
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。
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
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。
高二物理解答题简单题查看答案及解析
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
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图,在x轴上方存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直直面向外,在x轴下方存在匀强电场,电场方向与xOy平面平行,且与x轴成45°夹角。一质量为m,电荷量为q(q>0)的粒子以初速度v0从y轴上的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,又经过一段时间T0,磁场的方向变为垂直于纸面向里,大小不变,不计重力。
(1)求粒子在磁场中运动的轨道半径;
(2)求粒子从P点出发至第一次到达x轴所需的时间;
(3)若要使粒子能够回到P点,求电场强度的最大值。
高二物理解答题困难题查看答案及解析
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,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)的粒子以初速度v0从y轴上的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;又经过一段时间T0,磁场的方向变为垂直于纸面向里,大小不变。不计重力。
(1)求粒子从P点出发至第一次到达x轴时所需时间;
(2)若要使粒子能够回到P点,求电场强度的最大值。
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