高二物理解答题中等难度题
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
(9分)如图所示,在x轴上方有一竖直向下的匀强电场区域,电场强度为E=500V/m。x轴下方分布有很多磁感应强度为B=1T的条形匀强磁场区域,其宽度均为d1=3cm,相邻两磁场区域的间距为d2=4cm。现将一质量为m=5×10-13kg、电荷量为q=1×10-8C的带正电的粒子(不计重力)从y轴上的某处静止释放,则:
(1)若粒子从坐标(0,h1)点由静止释放,要使它经过x轴下方时,不会进入第二磁场区,h1应满足什么条件?
(2)若粒子从坐标(0,5cm)点由静止释放,求自释放到第二次过x轴的时间(π取3.14)。
高二物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,在宽度均为的两个相邻的.足够长的条形区域内分别有匀强磁场和匀强电场.磁场的磁感应强度大小B=3T,方向垂直于纸面向里,电场方向与电、磁场分界线平行向右。一质量为、电荷量的带正电粒子以大小的速度从磁场区域上边界的P点与边界成角斜射入磁场,最后从电场下边界上的Q点射出,已知PQ连线垂直于电场方向,不计粒子重力,求:
(1)粒子在磁场中的运动的时间
(2)匀强电场的电场强度的大小,
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宽度均为d且足够长的两相邻条形区域内,各存在磁感应强度大小均为B, 方向相反的匀强磁场;电阻为R,边长为的等边三角形金属框的AB边与磁场边界平行,金属框从图示位置以垂直于AB边向右的方向做匀速直线运动,取逆时针方向电流为正,从金属框C端刚进入磁场开始计时,框中产生的感应电流随时间变化的图象是
高二物理单选题困难题查看答案及解析
如图所示,条形区域I存在垂直纸面向里的匀强磁场,交界右侧条形区域Ⅱ存在水平向左的匀强电场,电场强度为E,磁场和电场的宽度均为L且足够长。在区域左右两边界处分别放置涂有荧光物质的竖直板M、N。粒子源从A处连续不断的发射带负电的粒子,入射方向斜向上方均与M板成60°夹角且与纸面平行,粒子束由速度大小为v和3v的两种粒子组成。当I区域中磁场较强时,M板出现两个亮斑,缓慢减弱磁场,直至M板上的两个亮斑刚好相继消失为止,此时观察到N板上有两个亮斑。已知粒子质量为m,电量为q,不计粒子的重力和相互作用。求此时:
(1)I区域的磁感应强度大小;
(2)速度为v的粒子在磁场和电场中运动的总时间;
(3)两种速度的粒子穿过两场交界处之间的距离。
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如图,真空室内竖直条形区域I存在垂直纸面向外的匀强磁场,条形区域Ⅱ(含I、Ⅱ区域分界面)存在水平向右的匀强电场,电场强度为E,磁场和电场宽度均为L且足够长,M、N为涂有荧光物质的竖直板。现有一束质子从A处连续不断地射入磁场,入射方向与M板成夹角且与纸面平行,质子束由两部分组成,一部分为速度大小为的低速质子,另一部分为速度大小为的高速质子,当I区中磁场较强时,M板出现两个亮斑,缓慢改变磁场强弱,直至亮斑相继消失为止,此时观察到N板有两个亮斑。已知质子质量为m,电量为e,不计质子重力和相互作用力,求:
1.此时I区的磁感应强度;
2.到达N板下方亮斑的质子在磁场中运动的时间;
3.N板两个亮斑之间的距离.
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如图所示,条形区域Ⅰ和Ⅱ内分别存在方向垂直于纸面向外和向里的匀强磁场,磁感应强度B的大小均为0.3T,AA′、BB′、CC′、DD′为磁场边界,它们相互平行,条形区域的长度足够长,磁场宽度及BB′、CC′之间的距离均为d=1m。带正电的某种粒子从AA′上的O点以沿与AA′成60°角的大小不同的速度射入磁场,当粒子的速度小于某一值v0时,粒子在区域Ⅰ内的运动时间总为t0=4×10-6s;当粒子速度为v1时,刚好垂直边界BB′射出区域Ⅰ。取π≈3,不计粒子所受重力。求:
(1)粒子的比荷;
(2)速度v0 和v1 的大小;
(3)速度为v1的粒子从O运动到DD′所用的时间。
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如图所示,两条形有界磁场宽度均为d=0.5 m,磁感应强度大小均为B=4 T,方向垂直于纸面,两磁场区域间距也为d.在磁场区域的左边界处有一长L=1 m、宽d=0.5 m的矩形导体线框,线框总电阻为R=2 Ω,且线框平面与磁场方向垂直.现使线框以v=0.5 m/s 的速度匀速穿过磁场区域,若以初始位置为计时起点,规定B垂直纸面向里为正,则以下关于线框所受的安培力大小F及穿过线框磁通量Φ随时间t变化的四个图象正确的是( )
A. B.
C. D.
高二物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场。左侧匀强电场的场强大小为E、方向水平向右,电场宽度为L;中间区域匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外;右侧区域匀强磁场的磁感应强度大小也为B,方向垂直纸面向里,其右边可向右无限延伸。一个质量为m、电量为q、不计重力的带正电的粒子从电场的左边缘的O点由静止开始运动,穿过中间磁场区域进入右侧磁场区域后,又回到O点,然后重复上述运动过程。求:
(1)带电粒子在匀强磁场中的半径
(2)中间磁场区域的宽度d
(3)带电粒子从O点开始运动到第一次回到O点所用时间t.
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