如图所示,在x轴下方的区域内存在沿y轴正向的匀强电场,电场强度大小为E,在x轴上方存在以O为圆心、半径为R的半圆形匀强磁场(MN为直径),磁感应强度大小为B、方向垂直于xoy平面向外,y轴上的A点与O点的距离为d。一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子从A点由静止释放,经电场加速后从O点射入磁场,不计粒子的重力。
(1)求粒子在磁场中运动的速度大小和轨道半径;
(2)要使粒子进入磁场后从ON穿出磁场,求电场强度的最大值Em;
(3)若电场强度大小为2Em,求粒子在磁场中运动的时间。
高二物理计算题中等难度题
如图所示,在x轴下方的区域内存在沿y轴正向的匀强电场,电场强度大小为E,在x轴上方存在以O为圆心、半径为R的半圆形匀强磁场(MN为直径),磁感应强度大小为B、方向垂直于xoy平面向外,y轴上的A点与O点的距离为d。一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子从A点由静止释放,经电场加速后从O点射入磁场,不计粒子的重力。
(1)求粒子在磁场中运动的速度大小和轨道半径;
(2)要使粒子进入磁场后从ON穿出磁场,求电场强度的最大值Em;
(3)若电场强度大小为2Em,求粒子在磁场中运动的时间。
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(11分)如图所示,在x轴下方的区域内存在+y方向的匀强电场,电场强度为E.在x轴上方以原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内存在匀强磁场,磁场的方向垂直于xoy平面向外,磁感应强度为B.﹣y轴上的A点与O点的距离为d,一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子从A点由静止释放,经电场加速后从O点射入磁场,不计粒子的重力.
(1)求粒子在磁场中运动的轨道半径r;
(2)要使粒子进人磁场之后不再经过x轴,求电场强度的取值范围;
(3)改变电场强度,使得粒子经过x轴时与x轴成θ=30°的夹角,求此时粒子在磁场中的运动时间t及经过x轴的位置坐标值x0.
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如图所示,在x轴下方的区域内存在+y方向的匀强电场,电场强度为E。在x轴上方以原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内存在匀强磁场,磁场的方向垂直于xoy平面向外,磁感应强度为B。-y轴上的A点与O点的距离为d,一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子从A点由静止释放,经电场加速后从O点射入磁场,不计粒子的重力。
(1)求粒子在磁场中运动的轨道半径r;
(2)要使粒子进人磁场之后不再经过x轴,求电场强度的取值范围;
(3)改变电场强度,使得粒子经过x轴时与x轴成θ=300的夹角,求此时粒子在磁场中的运动时间t及经过x轴的位置坐标值x0。
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如图所示,在x轴下方的区域内存在+y方向的匀强电场,电场强度为E。在x轴上方以原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内存在匀强磁场,磁场的方向垂直于xoy平面向外,磁感应强度为B。-y轴上的A点与O点的距离为d,一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子从A点由静止释放,经电场加速后从O点射入磁场,不计粒子的重力。
(1)求粒子在磁场中运动的轨道半径r;
(2)要使粒子进人磁场之后不再经过x轴,求电场强度的取值范围;
(3)改变电场强度,使得粒子经过x轴时与x轴成θ=300的夹角,求此时粒子在磁场中的运动时间t及经过x轴的位置坐标值x0。
高二物理计算题极难题查看答案及解析
如图所示, x轴上方以原点O为圆心、半径为R=2m的半圆形区域内存在匀强磁场,磁场的方向垂直于xoy平面并指向纸面外,磁感应强度为.在x轴下方的区域内存在方向与y轴相同的匀强电场。y轴下方的A点与O点的距离为d=1m,一质量为、电荷量为的带正电粒子从A点由静止释放,经电场加速后从O点射入磁场,不计粒子的重力作用.
(1)要使粒子进入磁场之后不再经过x轴,电场强度需大于或等于某个值E,求E;
(2)若电场强度变化为第(1)问E的,求粒子经过磁场偏转后到达x轴时的坐标;并求粒子从A点出发到该位置的时间。
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如图所示,x轴上方以原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内存在匀强磁场,磁场的方向垂直于xy平面并指向纸面外,磁感应强度为B.在x轴(﹣R,R)下方的区域内存在方向与y轴相同的匀强电场.y轴下方的A点与O点的距离为d,一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从A点由静止释放,经电场加速后从O点射入磁场,不计粒子的重力作用.
(1)要使粒子进入磁场之后不再经过x轴,电场强度需大于或等于某个值E,求E;
(2)若电场强度变化为第(1)问E的,求粒子经过磁场偏转后到达x轴时的坐标;并求粒子从A点出发到该位置的时间.
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如图所示,在x轴下方的区域内存在沿y轴负方向的匀强电场,电场强度为E,在x轴上方有半径为R的圆形区域内存在匀强磁场,磁场的方向垂直于xy平面并指向纸面内,磁感应强度为轴下方的A点与O点的距离为d,一质量为m、电荷量为q的带负电粒子从A点由静止释放,经电场加速后从O点射入磁场,不计粒子的重力作用.
(1)求粒子在磁场中运动的轨道半径r;
(2)要使粒子进入磁场之后不再经过x轴,电场强度需大于或等于某个值,求;
(3)若电场强度E等于第问的,求粒子经过x轴时的位置.
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如图所示,在x轴下方的区域内存在沿y轴负方向的匀强电场,电场强度为E,在x轴上方有半径为R的圆形区域内存在匀强磁场,磁场的方向垂直于xy平面并指向纸面内,磁感应强度为轴下方的A点与O点的距离为d,一质量为m、电荷量为q的带负电粒子从A点由静止释放,经电场加速后从O点射入磁场,不计粒子的重力作用.
(1)求粒子在磁场中运动的轨道半径r;
(2)要使粒子进入磁场之后不再经过x轴,电场强度需大于或等于某个值,求;
(3)若电场强度E等于第问的,求粒子经过x轴时的位置.
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如图所示,在x轴的上方有沿y轴负方向的匀强电场,电场强度大小为E;在x轴下方以原点O为圆心,半径为R的半圆形区域内,有垂直于xoy平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B。现将一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从y轴上的P点由静止释放,不计粒子重力的空气阻力的影响。
(1)粒子进入磁场之后恰好沿平行于x轴的方向飞出,求PO间的距离d;
(2)若粒子在y轴上距O点处由静止释放,其中d为(1)中计算结果,求粒子经过x轴时的坐标.
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【加试题】(12分) 如图所示, x轴上方以原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内存在匀强磁场,磁场的方向垂直于xy平面并指向纸面外,磁感应强度为B。在x轴(-R,R)下方的区域内存在方向与y轴相同的匀强电场。y轴下方的A点与O点的距离为d,一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从A点由静止释放,经电场加速后从O点射入磁场,不计粒子的重力作用.
(1)要使粒子进入磁场之后不再经过x轴,电场强度需大于或等于某个值E,求E;
(2)若电场强度变化为第(1)问E的,求粒子经过磁场偏转后到达x轴时的坐标;并求粒子从A点出发到该位置的时间。
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