如图所示,在xOy平面内MN边界与y轴之间有沿x轴正方向的匀强电场,y轴右侧和MN边界左侧的空间有垂直纸面向里的匀强磁场,左侧磁场的磁感应强度是右侧的2倍。一质量为m、电荷量为–q的负粒子以速度υ0从坐标原点O沿x轴正方向射入磁场,经过时间t0进入电场,电场区域的宽度为d,电场加速后又进入左侧磁场。粒子重力不计.
(1)求右侧磁场磁感应强度的大小;
(2)若粒子能回到坐标原点O且运动时间最短,求粒子从O点射入到回到O点经过的总时间;
(3)除(2)中的情况外,要使带电粒子能够回到原点O,求电场强度应满足的表达式。
高二物理解答题困难题
如图所示,在xOy平面内MN边界与y轴之间有沿x轴正方向的匀强电场,y轴右侧和MN边界左侧的空间有垂直纸面向里的匀强磁场,左侧磁场的磁感应强度是右侧的2倍。一质量为m、电荷量为–q的负粒子以速度υ0从坐标原点O沿x轴正方向射入磁场,经过时间t0进入电场,电场区域的宽度为d,电场加速后又进入左侧磁场。粒子重力不计.
(1)求右侧磁场磁感应强度的大小;
(2)若粒子能回到坐标原点O且运动时间最短,求粒子从O点射入到回到O点经过的总时间;
(3)除(2)中的情况外,要使带电粒子能够回到原点O,求电场强度应满足的表达式。
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,在xoy平面内,第三象限内的直线OM是电场与磁场的边界,OM与负x轴成角在且OM的左侧空间存在着沿负x方向的匀强电场E,场强大小为,在且OM的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场B,磁感应强度大小为一不计重力的带负电的粒子,从坐标原点O沿y轴负方向以的初速度进入磁场,已知粒子的带电量为,质量为,求:
(1)带电粒子第一次经过磁场边界的位置坐标;
(2)带电粒子在磁场区域运动的总时间;
(3)带电粒子最终离开电、磁场区域进入第一象限时的位置坐标.
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,在xoy平面内,第三象限内的直线OM是电场与磁场的边界,OM与负x轴成45°角。在且OM的左侧空间存在着沿负方向的匀强电场E,场强大小为32N/C,在且OM的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场B,磁感应强度大小为0.1T。一不计重力的带负电的粒子,从坐标原点O沿y轴负方向以m/s的初速度进入磁场,已知粒子的带电量为,质量为,求:
(1)带电粒子第一次经过磁场边界的位置坐标;
(2)带电粒子在磁场区域运动的总时间;(结果保留三位有效数字)
(3)带电粒子最终离开电、磁场区域进入第一象限时的位置坐标。
高二物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,在xoy平面内,第三象限内的直线OM是电场与磁场的边界,OM与负x轴成45°角。在且OM的左侧空间存在着沿负方向的匀强电场E,场强大小为32N/C,在且OM的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场B,磁感应强度大小为0.1T。一不计重力的带负电的粒子,从坐标原点O沿y轴负方向以m/s的初速度进入磁场,已知粒子的带电量为,质量为,求:
(1)带电粒子第一次经过磁场边界的位置坐标;
(2)带电粒子在磁场区域运动的总时间;(结果保留三位有效数字)
(3)带电粒子最终离开电、磁场区域进入第一象限时的位置坐标。
高二物理简答题困难题查看答案及解析
如图所示,在xoy平面内,第三象限内的直线OM是电场与磁场的边界,OM与负x轴成45°角x<O且OM的左侧空间中存在着沿x轴负方向的匀强电场E=0.32N/C,在y<O且OM的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场B,磁感应强度大小为0.1T.一不计重力的带负电的粒子,从坐标原点O沿y轴负方向以的初速度进入磁场,己知粒子的带电量为C,质量为kg,求:
(1)带电粒子第一次经过磁场边界的位置A坐标;
(2)带电粒子在磁场区域运动的总时间(结果保留4位有效数字);
(3)带电粒子最终离开电、磁场区域进入第一象限时的位置坐标。
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,在平面内轴与MN边界之间有沿轴负方向的匀强电场,轴左侧和MN边界右侧的空间有垂直纸面向里、磁感应强度大小相等的匀强磁场,MN边界与轴平行且间距保持不变.t=0时刻,一质量为m、电荷量为-q的粒子以速度v0从坐标原点O沿轴负方向射入磁场,每次经过磁场的时间均为t0,粒子重力不计。
求:(1)求磁感应强度的大小B;
(2)若t=5t0时粒子回到原点O,求电场区域的宽度d和此时的电场强度E0;
(3)若带电粒子能够回到原点O,则电场强度E的大小应满足什么条件?
高二物理解答题简单题查看答案及解析
如图所示,在xOy平面内,MN与y轴平行,间距为d,其间有沿x轴负方向的匀强电场。y轴左侧有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B1;MN右侧空间有垂直纸面不随时间变化的匀强磁场。质量为m、电荷量为q的粒子以v0的速度从坐标原点O沿x轴负方向射入磁场,经过一段时间后再次回到坐标原点,粒子在此过程中通过电场的总时间t总=,粒子重力不计,求:
(1)左侧磁场区域的最小宽度;
(2)电场区域电场强度的大小;
(3)右侧磁场区域宽度及磁感应强度满足的条件。
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,在xOy平面内,MN与y轴平行,间距为d,其间有沿x轴负方向的匀强电场。y轴左侧有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B1;MN右侧空间有垂直纸面不随时间变化的匀强磁场。质量为m、电荷量为q的粒子以v0的速度从坐标原点O沿x轴负方向射入磁场,经过一段时间后再次回到坐标原点,粒子在此过程中通过电场的总时间t总=,粒子重力不计,求:
(1)左侧磁场区域的最小宽度;
(2)电场区域电场强度的大小;
(3)右侧磁场区域宽度及磁感应强度满足的条件。
高二物理解答题困难题查看答案及解析
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.
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,某一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,其右边界可向右边无限延伸。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)带电粒子在磁场中的轨道半径
(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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