如图所示,空间存在四个连续的匀强电磁场区域,虚线边界水平.电场强度均为E=10N/C,方向竖直向下;磁感应强度均为,方向水平(垂直纸面向里).图中d=0.1m.一带正电粒子从电场Ⅰ上边界A点由静止开始释放,带电粒子质量m=0.1kg,电荷量q=0.1C.不计带电粒子重力,求:
(1)带电粒子离开电场Ⅰ区域下边界时的速度大小;
(2)带电粒子离开磁场Ⅱ区域下边界时的速度大小和方向;
(3)要使带电粒子不从磁场Ⅳ区域下边界离开磁场,图中L的最小值.
高二物理解答题困难题
如图所示,空间存在四个连续的匀强电磁场区域,虚线边界水平.电场强度均为E=10N/C,方向竖直向下;磁感应强度均为,方向水平(垂直纸面向里).图中d=0.1m.一带正电粒子从电场Ⅰ上边界A点由静止开始释放,带电粒子质量m=0.1kg,电荷量q=0.1C.不计带电粒子重力,求:
(1)带电粒子离开电场Ⅰ区域下边界时的速度大小;
(2)带电粒子离开磁场Ⅱ区域下边界时的速度大小和方向;
(3)要使带电粒子不从磁场Ⅳ区域下边界离开磁场,图中L的最小值.
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如图所示,虚线MN为匀强电场和匀强磁场的分界线,匀强电场场强大小为E方向竖直向下且与边界MN成=45°角,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直纸面向外,在电场中有一点P,P点到边界MN的竖直距离为d。现将一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从P处由静止释放(不计粒子所受重力,电场和磁场范围足够大)。求:
(1)粒子第一次进入磁场时的速度大小;
(2)粒子第一次出磁场处到第二次进磁场处的距离;
(3)若粒子第一次进入磁场后的某时刻,磁感应强度大小突然变为,但方向不变,此后粒子恰好被束缚在该磁场中,则的最小值为多少?
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,在图中虚线所围区域内,存在电场强度为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场。已知从左方水平射入的电子,穿过这区域时未发生偏转。电子重力忽略不计,则在这区域中的E和B的方向可能是
A.E竖直向下,B垂直纸面向外
B.E竖直向上,B垂直纸面向里
C.E竖直向上,B垂直纸面向外
D.E、B都沿水平方向,并与电子运行方向相同
高二物理选择题简单题查看答案及解析
如图所示,空间区域I、II有匀强电场和匀强磁场,MN、PQ为理想边界,I区域竖直方向的宽度为d,Ⅱ区域竖直方向的宽度足够大.匀强电场方向竖直向上,Ⅰ、Ⅱ区域的磁感应强度大小均为B、方向分别水平向里和向外.一个质量为m,电何量为q的带电小球从磁场上方的O点由静止开始下落,进入复合场后,恰能做匀速圆周运动.已知重力加速度为g.
(1)试判断小球的电性,并求出电场强度E的大小;
(2)若带电小球运动一定时间后恰能回到O点,求它下落时距MN的高度h;
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,空间区域I、II有匀强电场和匀强磁场,MN、PQ为理想边界,I区域竖直方向的宽度为d,Ⅱ区域竖直方向的宽度足够大.匀强电场方向竖直向上,Ⅰ、Ⅱ区域的磁感应强度大小均为B、方向分别水平向里和向外.一个质量为m,电何量为q的带电小球从磁场上方的O点由静止开始下落,进入复合场后,恰能做匀速圆周运动.已知重力加速度为g.
(1)试判断小球的电性,并求出电场强度E的大小;
(2)若带电小球运动一定时间后恰能回到O点,求它下落时距MN的高度h;
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如图所示,在竖直边界线O1O2左侧空间存在一竖直向下的匀强电场,电场强度大小E=100V/m。电场区域内有一固定的粗糙绝缘斜面AB,其倾角为370,A点距水平地面的高度h=3m;BC段为一粗糙绝缘水平面,其长度L=3m。斜面AB与水平面BC由一光滑小圆弧连接(图中未标出),竖直边界线O1O2右侧区域固定一半径R=0.5m的半圆形光滑绝缘轨道,CD为半圆形光滑绝缘轨道的直径,C、D两点紧贴竖直边界线O1O2,位于电场区域的外部(忽略电场对O1O2右侧空间的影响)。现将一质量m=1kg、电荷量q=0.1C的带正电的小物块(可视为质点)置于A点由静止释放,已知该小物块与斜面AB和水平面BC间的动摩擦因数均为=0.3,取g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8。
(1)求物块到达C点时的速度大小;
(2)求物块到达D点时所受轨道的压力大小;
(3)物块从D点进入电场的瞬间,将匀强电场的方向变为水平方向,并改变电场强度的大小,使物块恰好能够落到B点,求电场强度的大小和方向。(取=2.24)
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如图所示,某空间中存在一个有竖直边界的水平方向磁感应强度为B的匀强磁场区域,现将一个等腰梯形闭合导线圈abcd,从图示位置(ab边处于磁场区域的左边界)垂直于磁场方向水平从磁场左侧以速度v匀速拉过这个区域,其中ab=L,cd=3L,梯形高为2L,线框abcd的总电阻为R。下图中 , ,则能正确反映该过程线圈中感应电流i随时间t变化的是(规定adcba的方向为电流正方向)
A. B.
C. D.
高二物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在竖直边界线O1O2左侧空间存在一竖直向下的匀强电场.电场强度E=100 N/C,电场区域内有一固定的粗糙绝缘斜面AB,其倾角为30°,A点距水平地面的高度为h=4 m.BC段为一粗糙绝缘平面,其长度为L=m.斜面AB与水平面BC由一段极短的光滑小圆弧连接(图中未标出),竖直边界线O1O2右侧区域固定一半径为R=0.5 m的半圆形光滑绝缘轨道,CD为半圆形光滑绝缘轨道的直径,C、D两点紧贴竖直边界线O1O2,位于电场区域的外部(忽略电场对O1O2右侧空间的影响).现将一个质量为m=1 kg,带电荷量为q=0.1 C的带正电的小球(可视为质点)在A点由静止释放,且该小球与斜面AB和水平面BC间的动摩擦因数均为μ=(g取10 m/s2)求:
(1)小球到达C点时的速度大小;
(2)小球到达D点时所受轨道的压力大小;
(3)小球落地点距离C点的水平距离.
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abcd为一边长为L、具有质量的刚性导线框,位于水平面内,bc边中接有电阻R,导线的电阻不计.虚线表示一匀强磁场区域的边界,它与线框的ab边平行,磁场区域宽度为2L,磁感应强度为B,方向竖直向下,线框在一垂直于ab边的水平恒力作用下,沿光滑水平面运动,直到通过磁场区域.已知ab边刚进入磁场时,线框便变为匀速运动,此时通过电阻R的电流的大小为i.若取逆时针方向的电流为正。
求:(1)从导线框刚进入磁场到完全离开磁场的过程中各阶段的等效电路图。
(2)流过电阻R的电流i随ab边的位置坐标x变化的曲线。
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如图所示空间分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个足够长的区域,各边界面相互平行,其中Ⅰ、Ⅱ区域存在匀强电场E1=1.0×104V/m,方向垂直边界竖直向上,E2=×105V/m,方向水平向右;Ⅲ区域存在匀强磁场,磁感应强度B=5.0T,方向垂直纸面向里,三个区域宽度分别为d1=5.0m,d2=4.0m,d3=10m,一质量m=1.0×10-8kg、电荷量q=1.6×10-6C的粒子从O点由静止释放,粒子重力忽略不计。求:
(1)粒子离开区域Ⅰ时的速度大小;
(2)粒子从区域Ⅱ进入区域Ⅲ时的速度方向与边界面的夹角;
(3)粒子从O点开始到离开Ⅲ区域时所用的时间。
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