高三物理解答题中等难度题
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
(14分)如图所示,在同一平面内边长均为l的正方形区域abcd和cdef中.分别存在平行于ab方向的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场.质量为m电荷量为q的带电粒子,以速度υ0沿ad方向从a点射入电场,并从dc边的中点O射出,不计重力.
(1)求电场强度的大小;
(2)若粒子垂直于ef边界射出磁场,求它在电、磁场中运动的总时间;
(3)磁场的磁感应强度大小在什么范围内时,粒子才能从de边界射出磁场?
高三物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,在同一平面内边长均为l的正方形区域abcd和cdef中.分别存在平行于ab方向的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场.质量为m电荷量为q的带电粒子,以速度υ0沿ad方向从a点射入电场,并从dc边的中点O射出,不计重力.
(1)求电场强度的大小;
(2)若粒子垂直于ef边界射出磁场,求它在电、磁场中运动的总时间;
(3)磁场的磁感应强度大小在什么范围内时,粒子才能从de边界射出磁场?
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图,有理想边界的正方形匀强磁场区域abcd边长为L,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为B。一群质量为m、带电量为+q的粒子(不计重力),在纸面内从b点沿各个方向以大小为的速率射入磁场,不考虑粒子间的相互作用,下列判断正确的是
A. 从a点射出的粒子在磁场中运动的时间最短
B. 从d点射出的粒子在磁场中运动的时间最长
C. 从cd边射出的粒子与c的最小距离为L
D. 从cd边射出的粒子在磁场中运动的最短时间为
高三物理多选题困难题查看答案及解析
如图所示,abcd构成一个边长为L的正方形区域,在ac连线的右下方存在场强大小为E、方向垂直于ad向上的匀强电场,在∆abc区域内(含边界)存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场,在∆abc区域外、ac连线的左上方存在方向垂直于纸面向外的匀强磁场,两磁场区域的磁感应强度大小相等.现有两个可视为质点、质量均为m、电荷量均为q的带正电粒子同时从a点射出,粒子甲的初速度方向由a指向d,粒子乙的初速度方向由a指向c,当乙经b到达c点时,刚好与只在电场中运动的甲相遇.若空间为真空,不计粒子重力和粒子间的相互作用力,忽略粒子运动对电、磁场产生的影响。求:
(1)甲的速率v甲和甲从a到c经历的时间t。
(2)乙的速率v乙和磁感应强度大小B满足的条件。
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,边长为l的正方形abcd区域(含边界)内,存在着垂直于区域平面向内的匀强磁场,磁感应强度为B,带电平行金属板MN、PQ间形成了匀强电场(不考虑金属板在其他区域形成的电场)。MN放在ad边上,两板左端M、P恰在ab边上,金属板长度、板间距均为l/2,S为MP的中点,O为NQ的中点。一带负电的粒子(质量为m,电荷量的绝对值为q)从S点开始,刚好沿着直线S0运动,然后打在bc边的中点。(不计粒子的重力)
(1)求带电粒子的速度。
(2)求电场强度E的大小。
(3)如果另一个质量为m、电荷量为q的带正电的粒子某一时刻从c点沿cd方向射入,在带负电的粒子打到bc中点之前与之相向正碰,求该带正电的粒子入射的速率v。
高三物理简答题中等难度题查看答案及解析
如图,正方形abcd中△abd区域内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,△bcd区域内有方向平行bc的匀强电场(图中未画出)。一带电粒子从d点沿da方向射入磁场,随后经过bd的中点e进入电场,接着从b点射出电场。不计粒子的重力。则( )
A.粒子带负电 B.电场的方向是由b指向c
C.粒子在b点和d点的动能相等 D.粒子在磁场、电场中运动的时间之比为∶2
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图甲所示,边长为L的正方形ABCD区域内(含边界)有垂直纸面向里的匀强磁场。在正方形的几何中心O处有一粒子源,垂直磁场沿各个方向发射速率为v0的带电荷量为-q的粒子,粒子质量为m。图中x、y轴分别过正方形四边的中点E、F、G、H不计粒子重力及相互作用。
(1)为了使粒子不离开正方形ABCD区域则磁感应强度B1应该满足什么条件?
(2)改变磁场的强弱,若沿与y轴成60°(如图乙所示)方向发射的粒子在磁场中运动时间最短,求磁感应强度B2的大小;
(3)若磁感应强度大小为(2)中B2,则粒子离开磁场边界的范围。(结果可用根号表示)
高三物理解答题困难题查看答案及解析
(13分) 如图,边长L=0.2 m的正方形abcd区域(含边界)内,存在着垂直于区域的横截面(纸面)向外的匀强磁场,磁感应强度B=5.0×10-2T。带电平行金属板MN、PQ间形成了匀强电场E(不考虑金属板在其它区域形成的电场),MN放在ad边上,两板左端M、P恰在ab边上,两板右端N、Q间有一绝缘挡板EF。EF中间有一小孔O,金属板长度、板间距、挡板长度均为l=0.l m。在M和P的中间位置有一离子源S,能够正对孔O不断发射出各种速率的带正电离子,离子的电荷量均为q=3.2×l0-19 C,质量均为m=6.4×l0-26 kg。不计离子的重力,忽略离子之间的相互作用及离子打到金属板或挡板上后的反弹。
(l)当电场强度E=104N/C时,求能够沿SO连线穿过孔O的离子的速率。
(2)电场强度取值在一定范围时,可使沿SO连线穿过O并进入磁场区域的离子直接从
bc边射出,求满足条件的电场强度的范围。
高三物理实验题困难题查看答案及解析
如图,边长L=0.2 m的正方形abcd区域(含边界)内,存在着垂直于区域的横截面(纸面)向外的匀强磁场,磁感应强度B=5.0×10-2T。带电平行金属板MN、PQ间形成了匀强电场E(不考虑金属板在其它区域形成的电场),MN放在ad边上,两板左端M、P恰在ab边上,两板右端N、Q间有一绝缘挡板EF。EF中间有一小孔O,金属板长度、板间距、挡板长度均为l=0.l m。在M和P的中间位置有一离子源S,能够正对孔O不断发射出各种速率的带正电离子,离子的电荷量均为q=3.2×l0-19 C,质量均为m=6.4×l0-26 kg。不计离子的重力,忽略离子之间的相互作用及离子打到金属板或挡板上后的反弹。
(l)当电场强度E=104N/C时,求能够沿SO连线穿过孔O的离子的速率。
(2)电场强度取值在一定范围时,可使沿SO连线穿过O并进入磁场区域的离子直接从bc边射出,求满足条件的电场强度的范围。
高三物理解答题困难题查看答案及解析