高三物理解答题中等难度题
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
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如图所示,xOy平面处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外。点处有一粒子源,可向各个方向发射速率不同、电荷量为q、质量为m的带负电粒子。不考虑粒子的重力。
(1)若粒子1经过第一、二、三象限后,恰好沿x轴正向通过点Q(0,-L),求其速率v1;
(2)若撤去第一象限的磁场,在其中加沿y轴正向的匀强电场,粒子2经过第一、二、三象限后,也以速率v1沿x轴正向通过点Q,求匀强电场的电场强度E以及粒子2的发射速率v2;
(3)若在xOy平面内加沿y轴正向的匀强电场Eo,粒子3以速率v3沿y轴正向发射,求在运动过程中其最小速率v.
某同学查阅资料后,得到一种处理相关问题的思路:
带电粒子在正交的匀强磁场和匀强电场中运动,若所受洛伦兹力与电场力不平衡而做复杂的曲线运动时,可将带电粒子的初速度进行分解,将带电粒子的运动等效为沿某一方向的匀速直线运动和沿某一时针方向的匀速圆周运动的合运动。 请尝试用该思路求解。
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,在直角坐标系xoy中,x轴上方有匀强磁场,磁感应强度的大小为B,磁场方向垂直于纸面向外。许多质量为m、电荷量为+q的粒子,以相同的速率v沿纸面内,由x轴负方向与y轴正方向之间各个方向从原点O射入磁场区域。不计重力及粒子间的相互作用。下列图中阴影部分表示带电粒子在磁场中可能经过的区域,其中R=mv/qB,正确的图是( )
高三物理选择题简单题查看答案及解析
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在xoy平面内,三个半径为a 的四分之一圆形有界区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ内有垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场(含边界上)。一群质量为m电荷量为q的带正电的粒子同时从坐标原点O以相同的速率、不同的方向射入第一象限内(含沿x轴、y轴方向),它们在磁场中运动的轨道半径也为a,在y≤-a的区域,存在场强为E、沿-x方向的匀强电场。整个装置在真空中,不计粒子的重力及粒子之间的相互作用。求:
(1)粒子从O点射入磁场时的速率v0;
(2)这群粒子从O点射入磁场至运动到x轴的最长时间;
(3)这群粒子到达y轴上的区域范围。
高三物理计算题极难题查看答案及解析
如图所示,在xoy平面内,三个半径为a 的四分之一圆形有界区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ内有垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场(含边界上)。一群质量为m电荷量为q的带正电的粒子同时从坐标原点O以相同的速率、不同的方向射入第一象限内(含沿x轴、y轴方向),它们在磁场中运动的轨道半径也为a,在y≤-a的区域,存在场强为E、沿-x方向的匀强电场。整个装置在真空中,不计粒子的重力及粒子之间的相互作用。求:
(1)粒子从O点射入磁场时的速率v0;
(2)这群粒子从O点射入磁场至运动到x轴的最长时间;
(3)这群粒子到达y轴上的区域范围。
高三物理计算题极难题查看答案及解析
如图所示,圆柱形磁铁S极向上竖直放置,电荷量为q、质量为m的点电荷在S极上方某一水平面内以速率v做匀速圆周运动,圆心O在磁极正上方,圆周上一点和S端中心的距离为L,电荷与S端中心的连线与竖直方向的夹角为θ,重力加速度为g,则:
A.此电荷一定带负电
B.从上方俯视电荷一定沿顺时针运动
C.若洛伦兹力方向与水平方向的夹角为α,则
D.若粒子速度增大,粒子仍能在该轨道做匀速圆周运动
高三物理单选题中等难度题查看答案及解析