如图所示,在xoy坐标系的0≤y≤d的区域内分布着沿y轴正方向的匀强电场,在d≤y≤2d的区域内分布着垂直于xoy平面的匀强磁场,MN为电场和磁场的交界面,ab为磁场的上边界。现从原点O处沿x轴正方向发射出速率为v0、比荷(电荷量与质量之比)为k的带正电粒子,粒子运动轨迹恰与ab相切并返回磁场。已知电场强度,不计粒子重力和粒子间的相互作用。试求:
(1)粒子从O点第一次穿过MN时的速度大小和水平位移的大小;
(2)磁场的磁感应强度B的大小;
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如图所示,在xoy坐标系的0≤y≤d的区域内分布着沿y轴正方向的匀强电场,在d≤y≤2d的区域内分布着垂直于xoy平面的匀强磁场,MN为电场和磁场的交界面,ab为磁场的上边界。现从原点O处沿x轴正方向发射出速率为v0、比荷(电荷量与质量之比)为k的带正电粒子,粒子运动轨迹恰与ab相切并返回磁场。已知电场强度,不计粒子重力和粒子间的相互作用。试求:
(1)粒子从O点第一次穿过MN时的速度大小和水平位移的大小;
(2)磁场的磁感应强度B的大小;
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如图所示,在xoy坐标系的0≤y≤d的区域内分布着沿y轴正方向的匀强电场,在d≤y≤2d的区域内分布着垂直于xoy平面的匀强磁场,MN为电场和磁场的交界面,ab为磁场的上边界。现从原点O处沿x轴正方向发射出速率为v0、比荷(电荷量与质量之比)为k的带正电粒子,粒子运动轨迹恰与ab相切并返回磁场。已知电场强度,不计粒子重力和粒子间的相互作用。试求:
(1)粒子从O点第一次穿过MN时的速度大小和水平位移的大小;
(2)磁场的磁感应强度B的大小;
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如图所示,整个直角坐标系xOy内分布着方向垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B,在的区域内还有方向平行于坐标平面的匀强电场(图中未画出),x轴上有厚度不计的离子收集板MN、MN的坐标原点O处由小孔,现让一质量为m、电荷量为q的正离子从位置P以正对O点的速度v射出,离子恰好能沿直线PO射入并穿出小孔,不计粒子所受重力,求:
(1)电场强度的大小和方向;
(2)离子全程运动的时间和打在收集板MN上的位置坐标。
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如图所示,在xOy坐标系中,在y<d的区域内分布有指向y轴正方向的匀强电场,在d<y<2d的区域内分布有垂直于xOy平面向里的匀强磁场,MN为电场和磁场的边界,在y=2d处放置一垂直于轴的足够大金属挡板ab,带电粒子打到板上即被吸收,一质量为m、电量为+q的粒子以初速度v0由坐标原点O处沿x轴正方向射入电场,已知电场强度大小为,粒子的重力不计。要使粒子不打到挡板上,磁感应强度应满足什么条件?
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如图所示,在坐标系xOy平面的x>0区域内,存在电场强度大小E=2×105N/C、方向垂直于x轴的匀强电场和磁感应强度大小B=0.20 T、方向与xOy平面垂直向外的匀强磁场。在y轴上有一足够长的荧光屏PQ,在x轴上的M(10,0)点处有一粒子发射枪向x轴正方向连续不断地发射大量质量m=6.4×10-27kg、电荷量q=3.2×10-19C的带正电粒子(重力不计),粒子恰能沿x轴做匀速直线运动。若撤去电场,并使粒子发射枪以M点为轴在xOy平面内以角速度顺时针匀速转动(整个装置都处在真空中)。
(1)判断电场方向,求粒子离开发射枪时的速度;
(2)带电粒子在磁场中运动的轨迹半径;
(3)荧光屏上闪光点的范围;
(4)荧光屏上闪光点从最低点移动到最高点所用的时间。
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如图所示,在坐标系xOy平面的x>0区域内,存在电场强度大小E=2×105N/C、方向垂直于x轴的匀强电场和磁感应强度大小B=0.20 T、方向与xOy平面垂直向外的匀强磁场。在y轴上有一足够长的荧光屏PQ,在x轴上的M(10,0)点处有一粒子发射枪向x轴正方向连续不断地发射大量质量m=6.4×10-27kg、电荷量q=3.2×10-19C的带正电粒子(重力不计),粒子恰能沿x轴做匀速直线运动。若撤去电场,并使粒子发射枪以M点为轴在xOy平面内以角速度顺时针匀速转动(整个装置都处在真空中)。
(1)判断电场方向,求粒子离开发射枪时的速度;
(2)带电粒子在磁场中运动的轨迹半径;
(3)荧光屏上闪光点的范围;
(4)若不考虑粒子在磁场中的运动时间,求荧光屏上闪光点从最低点移动到最高点所用的时间。
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如图所示,在平面坐标系的第一象限、区域存在方向沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E,在以为圆心、半径为的圆形区域有垂直于、xOy平面的匀强磁场,磁感应强度大小方向均未知,电场与磁场没有重叠区域。一个质子和一个氦核先后从x轴上的S点射入磁场;已知质子以一定速度沿y轴正方向进入磁场,从与圆心等高点A离开磁场后,恰好没有飞出电场;氦核的入射方向与x轴负方向的夹角为60°,其入射速度大小为。质子的质几个为m、电荷量为q,不计质子、氦核的重力及粒子间的相互作用。求:
(1)圆形区域滋场的磁感应强度大小及方向;
(2)氦核在电场中运动最远点的坐标;
(3)氦核从进入磁场,到最终离开磁场的时间。
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如图所示,xOy坐标系巾,在y<0的区域内分布有沿y轴正方向的匀强电场,在0<y<yo,的区域内分布有垂直于xOy平面向里的匀强磁场,一质量为m、电荷量为+q的粒子以初速度vo,由坐标(0,-yo)处沿x轴正方向射入电场。已知电场强度大小E=,粒子重力不计。
(1)要使粒子不从y= yo边界射m磁场,求磁感应强度应满足的条件;
(2)要使粒子从电场进入磁场时能通过点P(50yo,0)(图中未画出),求磁感应强度的大小。
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如图所示,xOy坐标系巾,在y<0的区域内分布有沿y轴正方向的匀强电场,在0<y<yo,的区域内分布有垂直于xOy平面向里的匀强磁场,一质量为m、电荷量为+q的粒子以初速度vo,由坐标(0,-yo)处沿x轴正方向射入电场。已知电场强度大小E=,粒子重力不计。
(1)要使粒子不从y= yo边界射m磁场,求磁感应强度应满足的条件;
(2)要使粒子从电场进入磁场时能通过点P(50yo,0)(图中未画出),求磁感应强度的大小。
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如图所示,xOy坐标系巾,在y<0的区域内分布有沿y轴正方向的匀强电场,在0<y<yo,的区域内分布有垂直于xOy平面向里的匀强磁场,一质量为m、电荷量为+q的粒子以初速度vo,由坐标(0,-yo)处沿x轴正方向射入电场。已知电场强度大小E=,粒子重力不计。
(1)要使粒子不从y= yo边界射m磁场,求磁感应强度应满足的条件;
(2)要使粒子从电场进入磁场时能通过点P(50yo,0)(图中未画出),求磁感应强度的大小。
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