高三物理选择题中等难度题
高三物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在xOy平面内,有边长为L的等边三角形区域OPQ,PQ边与x轴垂直,在三角形区域以外,均存在着磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外的匀强磁场,三角形OPQ区域内无磁场分布。现有质量为m,带电量为+q的粒子从O点射入磁场,粒子重力忽略不计。
(1)若要使该粒子不出磁场,直接到达P点,求粒子从O点射入的最小速度的大小和方向;
(2)若粒子从O点以初速度沿y轴正方向射入,能再次经过O点,试画出粒子运动的轨迹图并求该粒子从出发到再次过O点所经历的时间。
高三物理解答题简单题查看答案及解析
如图甲所示,在MN下方存在竖直向上的匀强电场,在MN上方以MN为弦、半径为R的虚线区域内存在周期性变化的磁场,磁场的变化规律如图乙所示,规定垂直纸面向里的方向为正方向.弦MN 所对的圆心角为.在t=0时,一质量为m,电荷量为+q的带电粒子,以初速度v从A点沿直径AOB 射入磁场,运动到圆心O点后,做一次半径为的完整的圆周运动,再沿直线运动到B点,在B点经挡板碰撞后原速率返回(碰撞时间不计,电荷量不变),运动轨迹如图甲所示.粒子的重力不计,不考虑变化的磁场所产生的电场.求:
(1)磁场的磁感应强度B0的大小及变化周期T0;
(2)粒子从B点运动到A点的最短时间t;
(3)满足(2)中条件所加的电场强度E的大小.
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如图纸面内的矩形 ABCD 区域存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,对边 AB∥CD、AD∥BC,电场方向平行纸面,磁场方向垂直纸面,磁感应强度大小为 B.一带电粒子从AB 上的 P 点平行于纸面射入该区域,入射方向与 AB 的夹角为 θ(θ<90°),粒子恰好做匀速直线运动并从 CD 射出.若撤去电场,粒子以同样的速度从P 点射入该区域,恰垂直 CD 射出.已知边长 AD=BC=d,带电粒子的质量为 m,带电量为 q,不计粒子的重力.求:
(1)带电粒子入射速度的大小;
(2)带电粒子在矩形区域内作直线运动的时间;
(3)匀强电场的电场强度大小.
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图纸面内的矩形 ABCD 区域存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,对边 AB∥CD、AD∥BC,电场方向平行纸面,磁场方向垂直纸面,磁感应强度大小为 B.一带电粒子从AB 上的 P 点平行于纸面射入该区域,入射方向与 AB 的夹角为 θ(θ<90°),粒子恰好做匀速直线运动并从 CD 射出.若撤去电场,粒子以同样的速度从P 点射入该区域,恰垂直 CD 射出.已知边长 AD=BC=d,带电粒子的质量为 m,带电量为 q,不计粒子的重力.求:
(1)带电粒子入射速度的大小;
(2)带电粒子在矩形区域内作直线运动的时间;
(3)匀强电场的电场强度大小.
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如图a所示,匀强磁场垂直于xOy平面,磁感应强度B1按图b所示规律变化(垂直于纸面向外为正).t=0时,一比荷为C/kg的带正电粒子从原点沿y轴正方向射入,速度大小,不计粒子重力.
(1)求带电粒子在匀强磁场中运动的轨道半径.
(2)求时带电粒子的坐标.
(3)保持b中磁场不变,再加一垂直于xOy平面向外的恒定匀强磁场B2,其磁感应强度为0.3T,在t=0时,粒子仍以原来的速度从原点射入,求粒子回到坐标原点的时刻.
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图a所示,匀强磁场垂直于xOy平面,磁感应强度B1按图b所示规律变化(垂直于纸面向外为正).t=0时,一比荷为C/kg的带正电粒子从原点沿y轴正方向射入,速度大小,不计粒子重力.
(1)求带电粒子在匀强磁场中运动的轨道半径.
(2)求时带电粒子的坐标.
(3)保持b中磁场不变,再加一垂直于xOy平面向外的恒定匀强磁场B2,其磁感应强度为0.3T,在t=0时,粒子仍以原来的速度从原点射入,求粒子回到坐标原点的时刻.
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如图a所示,匀强磁场垂直于xOy平面,磁感应强度B1按图b所示规律变化(垂直于纸面向外为正).t=0时,一比荷为C/kg的带正电粒子从原点沿y轴正方向射入,速度大小,不计粒子重力.
(1)求带电粒子在匀强磁场中运动的轨道半径.
(2)求时带电粒子的坐标.
(3)保持b中磁场不变,再加一垂直于xOy平面向外的恒定匀强磁场B2,其磁感应强度为0.3T,在t=0时,粒子仍以原来的速度从原点射入,求粒子回到坐标原点的时刻.
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如图所示的坐标系内,直角三角形OPA区域内有一方向垂直于纸面向外的匀强磁场。在x轴上方,三角形磁场区域右侧存在一个与三角形OP边平行的匀强电场,电场强度为E,方向斜向下并与x轴的夹角为30°,已知OP边的长度为L,有一不计重力、质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从静止开始经加速电场加速后,以v0的速度从A点垂直于y轴射入磁场;一段时间后,该粒子在OP边上某点以垂直于OP边方向射入电场,最终速度方向垂直于x轴射出电场。求:
(1)加速电压及匀强磁场的磁感应强度大小
(2)带电粒子到达x轴时的动能与带电粒子刚进入磁场时动能的比值
(3)带电粒子从射入磁场到运动至x轴的时间
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