(18分)如图xoy平面内有向里的匀强磁场,磁感应强度B=0 1T,在y轴上有一粒子源,坐标为(0,0 2m),粒子源可以在xoy平面内向各个方向均匀射出质量m=6 410-27kg、带电量q=+3 210-19C、速度v=1 0106m/s的带电粒子,一足够长薄感光板从图中较远处沿x轴负方向向左缓慢移动,其下表面和上表面先后被粒子击中并吸收粒子,不考虑粒子间的相互作用,(),求:
(1)带电粒子在磁场中运动的半径及下表面被粒子击中时感光板左端点位置;
(2)在整个过程中击中感光板的粒子运动的最长时间;
(3)当薄板左端运动到(-0 2m,0)点的瞬间,击中上、下板面的粒子数之比;
高三物理实验题困难题
(18分)如图xoy平面内有向里的匀强磁场,磁感应强度B=0 1T,在y轴上有一粒子源,坐标为(0,0 2m),粒子源可以在xoy平面内向各个方向均匀射出质量m=6 410-27kg、带电量q=+3 210-19C、速度v=1 0106m/s的带电粒子,一足够长薄感光板从图中较远处沿x轴负方向向左缓慢移动,其下表面和上表面先后被粒子击中并吸收粒子,不考虑粒子间的相互作用,(),求:
(1)带电粒子在磁场中运动的半径及下表面被粒子击中时感光板左端点位置;
(2)在整个过程中击中感光板的粒子运动的最长时间;
(3)当薄板左端运动到(-0 2m,0)点的瞬间,击中上、下板面的粒子数之比;
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(18分)如图xoy平面内有向里的匀强磁场,磁感应强度B=0 1T,在y轴上有一粒子源,坐标为(0,0 2m),粒子源可以在xoy平面内向各个方向均匀射出质量m=6 410-27kg、带电量q=+3 210-19C、速度v=1 0106m/s的带电粒子,一足够长薄感光板从图中较远处沿x轴负方向向左缓慢移动,其下表面和上表面先后被粒子击中并吸收粒子,不考虑粒子间的相互作用,(),求:
(1)带电粒子在磁场中运动的半径及下表面被粒子击中时感光板左端点位置;
(2)在整个过程中击中感光板的粒子运动的最长时间;
(3)当薄板左端运动到(-0 2m,0)点的瞬间,击中上、下板面的粒子数之比;
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如图所示,在平面直角坐标系xoy的第一象限有沿y轴负方向、场强为E=200N/C的匀强电场,第二象限有垂直于xoy平面向外的匀强磁场.现有一质量m=2.0×10-11kg,电量q=1.0×10-5C带正电的粒子,从负x轴上的A点以v=1.0×104m/s的速度垂直x轴进入磁场,恰好垂直通过y轴上的P点并进入电场,经过电场后通过x轴上的Q点.已知OP的长度h=2m,不计粒子重力,求:
(1)磁感应强度B的大小;
(2)OQ的长度L;
(3)粒子从A点运动到Q点的总时间t总.
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如图甲所示,空间存在一范围足够大的垂直于xOy平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B。让质量为m,电荷量为q(q>0)的粒子从坐标原点O沿xOy平面以不同的初速度大小和方向入射到磁场中。不计重力和粒子间的影响。
(1)若粒子以初速度v1沿y轴正向入射,恰好能经过x轴上的A(a,0)点,求v1的大小;
(2)已知一粒子的初速度大小为v(v>v1),为使该粒子能经过A(a,0)点,其入射角θ(粒子初速度与x轴正向的夹角)有几个?并求出对应的sinθ值;
(3)如图乙,若在此空间再加入沿y轴正向、大小为E的匀强电场,一粒子从O点以初速度v0沿y轴正向发射。研究表明:粒子在xOy平面内做周期性运动,且在任一时刻,粒子速度的x分量vx与其所在位置的y坐标成正比,比例系数与场强大小E无关。求该粒子运动过程中的最大速度值vm。
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如图甲所示,空间存在一范围足够大的垂直于xOy平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,让质量为m、电量为q(q>0)的粒子从坐标原点O沿xOy平面以不同的初速度大小和方向入射到该磁场中。不计粒子重力和粒子间的影响。
(1)若粒子以初速度v1沿y轴正向入射,恰好能经过x轴上的A(a,0)点,求v1的大小;
(2)已知某一粒子的初速度大小为v(v>v1),为使该粒子仍能经过A(a,0)点,其入射角θ(粒子初速度与x轴正向的夹角)有几个,并求出对应的sinθ值;
(3)如图乙所示,若在此空间再加入沿y轴正向、大小为E的匀强电场,一粒子从O点以初速v0沿y轴正向发射。研究表明:该粒子将在xOy平面内做周期性运动,且在任一时刻,粒子速度的x分量vx与其所在位置的y坐标成正比,比例系数与场强大小E无关。求该粒子运动过程中的最大速度值vm?
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如图甲所示,空间存在一范围足够大的垂直于xOy平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,让质量为m、电量为q(q>0)的粒子从坐标原点O沿xOy平面以不同的初速度大小和方向入射到该磁场中。不计粒子重力和粒子间的影响。
(1)若粒子以初速度v1沿y轴正向入射,恰好能经过x轴上的A(a,0)点,求v1的大小;
(2)已知某一粒子的初速度大小为v(v>v1),为使该粒子仍能经过A(a,0)点,其入射角θ(粒子初速度与x轴正向的夹角)有几个,并求出对应的sinθ值;
(3)如图乙所示,若在此空间再加入沿y轴正向、大小为E的匀强电场,一粒子从O点以初速v0沿y轴正向发射。研究表明:该粒子将在xOy平面内做周期性运动,且在任一时刻,粒子速度的x分量vx与其所在位置的y坐标成正比,比例系数与场强大小E无关。求该粒子运动过程中的最大速度值vm?
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如图,空间有方向垂直xoy平面的匀强磁场,磁感应强度的大小为B。坐标原点O处有一粒子源,可以在xoy平面内向各个方向发出不同速率的粒子,已知粒子电荷量为q,质量为m。A为x轴上一点,其坐标为(1,0)。(粒子重力不计)
求(1)经过A点的粒子的最小速率;
(2)若从O点发出的速率的两个粒子都能经过A点,求这两个粒子从O点发出时速度方向间的夹角。
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