(18分)在地面附近的真空中,存在着竖直向上的匀强电场和垂直电场方向水平向里的匀强磁场,如图甲所示.磁场的磁感应强度B(图像中的B0末知)随时间t的变化情况如图乙所示.该区域中有一条水平直线MN,D是MN上的一点.在t=0时刻,有一个质量为m、电荷量为+q的小球(可看做质点),从M点开始沿着水平直线以速度v0向右做匀速直线运动,t0时刻恰好到达N点.经观测发现,小球在t=2t0至t=3t0时间内的某一时刻,又竖直向下经过直线MN上的D点,并且以后小球多次水平向右或竖直向下经过D点.不考虑地磁场的影响,求:
(1)电场强度E的大小;(2)小球从M点开始运动到第二次经过D点所用的时间;
(3)小球运动的周期,并画出运动轨迹(只画一个周期).
高三物理实验题中等难度题
(18分)在地面附近的真空中,存在着竖直向上的匀强电场和垂直电场方向水平向里的匀强磁场,如图甲所示.磁场的磁感应强度B(图像中的B0末知)随时间t的变化情况如图乙所示.该区域中有一条水平直线MN,D是MN上的一点.在t=0时刻,有一个质量为m、电荷量为+q的小球(可看做质点),从M点开始沿着水平直线以速度v0向右做匀速直线运动,t0时刻恰好到达N点.经观测发现,小球在t=2t0至t=3t0时间内的某一时刻,又竖直向下经过直线MN上的D点,并且以后小球多次水平向右或竖直向下经过D点.不考虑地磁场的影响,求:
(1)电场强度E的大小;(2)小球从M点开始运动到第二次经过D点所用的时间;
(3)小球运动的周期,并画出运动轨迹(只画一个周期).
高三物理实验题中等难度题查看答案及解析
(18分)在地面附近的真空中,存在着竖直向上的匀强电场和垂直电场方向水平向里的匀强磁场,如图甲所示.磁场的磁感应强度B(图像中的B0末知)随时间t的变化情况如图乙所示.该区域中有一条水平直线MN,D是MN上的一点.在t=0时刻,有一个质量为m、电荷量为+q的小球(可看做质点),从M点开始沿着水平直线以速度v0向右做匀速直线运动,t0时刻恰好到达N点.经观测发现,小球在t=2t0至t=3t0时间内的某一时刻,又竖直向下经过直线MN上的D点,并且以后小球多次水平向右或竖直向下经过D点.不考虑地磁场的影响,求:
(1)电场强度E的大小;(2)小球从M点开始运动到第二次经过D点所用的时间;
(3)小球运动的周期,并画出运动轨迹(只画一个周期).
高三物理实验题中等难度题查看答案及解析
如图所示,地面附近某真空环境中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场,已知磁场方向垂直纸面向里,一个带正电的油滴,沿着一条与竖直方向成α角的直线MN运动,由此可以判断
A. 匀强电场方向一定是水平向左
B. 油滴沿直线一定做匀加速运动
C. 油滴可能是从N点运动到M点
D. 油滴一定是从N点运动到M点
高三物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在地面附近,坐标系xOy在竖直平面内的空间中存在着沿水平方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,在x<0的空间内还有沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E。一个带正电的油滴经图中x轴上的M点,始终沿着与水平方向成θ=30°角的斜向下做直线运动,进入x>0区域。要使油滴进入x>0的区域后能在竖直平面内做匀速圆周运动,需要在x>0区域加一个匀强电场E′。若带电油滴做匀速圆周运动通过x轴上的N点,且MO=NO,g取l0m/s2。求:
1.油滴运动速度大小;
2.在x>0空间内所加电场强度大小和方向;
3.油滴从x轴上的M点开始运动到达N点所用的时间
高三物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,光滑水平地面上方ABCD区域存在互相垂直的匀强磁场和匀强电场,电场强度E=1×106N/C,方向竖直向上,AD距离为2m,CD高度为1m,一厚度不计的绝缘长木板其右端距B点2m,木板质量M=2kg,在木板右端放有一带电量q=+ 1×10-6C的小铁块(可视为质点),其质量m=0.1kg,小铁块与木板间动摩擦因数μ=0.4,现对长木板施加一水平向右的恒力F1=12.4N,作用1s后撤去恒力,g取10m/s2.
(1)求前1s小铁块的加速度大小am,长木板加速度大小aM;
(2)要使小铁块最终回到长木板上且不与长木板发生碰撞,求磁感强度B的最小值;
(3)在t=1s时再给长木板施加一个水平向左的力F2,满足(2)条件下,要使小铁块回到长木板时恰能相对长木板静止,求木板的最小长度(计算过程π取3.14).
高三物理简答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在真空中,以竖直向上为y轴正方向建立直角坐标系;该真空中存在方向沿x轴正向、场强为E=100V/m的匀强电场和方向垂直xoy平面向外、磁感应强度为B=100T的匀强磁场;原点O处的离子源连续不断地发射速度大小和方向一定、质量为m=0.1kg、电荷量为-q=-0.01C的粒子束,粒子恰能在xoy平面内做直线运动,粒子的重力不能忽略,不计粒子间的相互作用, ;
(1)求粒子运动到距离x轴为h=0.2m所用的时间;
(2)若在粒子束运动过程中,突然将电场变为竖直向下,场强大小变为,求从原点O射出的所有粒子第一次打在x轴上的坐标范围。(不考虑电场变化产生的影响)
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图,以竖直向上为y轴正方向建立直角坐标系;该真空中存在方向沿x轴正向、场强为E的匀强电场和方向垂直xoy平面向外、磁感应强度为B的匀强磁场;原点O处的离子源连续不断地发射速度大小和方向一定、质量为m、电荷量为-q(q>0)的粒子束,粒子恰能在xoy平面内做直线运动,重力加速度为g,不计粒子间的相互作用;
(1)求粒子运动到距x轴为h所用的时间;
(2)若在粒子束运动过程中,突然将电场变为竖直向下、场强大小变为,求从O点射出的所有粒子第一次打在x轴上的坐标范围(不考虑电场变化产生的影响);
(3)若保持E、B初始状态不变,仅将粒子束的初速度变为原来的2倍,求运动过程中,粒子速度大小等于原来初速度的点所在直线方程。
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图,以竖直向上为y轴正方向建立直角坐标系;该真空中存在方向沿x轴正向、场强为E的匀强电场和方向垂直xoy平面向外、磁感应强度为B的匀强磁场;原点O处的离子源连续不断地发射速度大小和方向一定、质量为m、电荷量为-q(q>0)的粒子束,粒子恰能在xoy平面内做直线运动,重力加速度为g,不计粒子间的相互作用;
(1)求粒子运动到距x轴为h所用的时间;
(2)若在粒子束运动过程中,突然将电场变为竖直向下、场强大小变为,求从O点射出的所有粒子第一次打在x轴上的坐标范围(不考虑电场变化产生的影响);
(3)若保持EB初始状态不变,仅将粒子束的初速度变为原来的2倍,求运动过程中,粒子速度大小等于初速度λ倍(0<λ<2)的点所在的直线方程.
高三物理简答题中等难度题查看答案及解析
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,直角坐标系位于竖直平面内,y轴正方向竖直向上,x轴正方向水平向右。空间中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,匀强磁场垂直
平面向里,磁感应强度大小为B。匀强电场(图中为画出)方向平行于
平面,小球(可视为质点)的质量为m.带电量为
,已知电场强度大小为
,g为重力加速度。
(1)若匀强电场方向水平向左,使小球在空间中做直线运动,求小球在空间中做直线运动的速度大小和方向;
(2)若匀强电场在平面内的任意方向,确定小球在
平面内做直线运动的速度大小的范围。
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