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
如图所示,在y轴右侧存在与xOy平面垂直且范围足够大的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,位于坐标原点的粒子源在xOy平面内发射出大量完全相同的带负电粒子,所有粒子的初速度大小均为v0,方向与x轴正方向的夹角分布在-60°~60°范围内,在x=l处垂直x轴放置一荧光屏S。已知沿x轴正方向发射的粒子经过了荧光屏S上y=-l的点,则 ( )
A. 粒子的比荷为
B. 粒子的运动半径一定等于2l
C. 粒子在磁场中运动时间一定不超过
D. 粒子打在荧光屏S上亮线的长度大于2l
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在xoy平面内的坐标原点处,有一个粒子源,某一时刻以同一速率v发射大量带正电的同种粒子,速度方向均在xoy平面内,且对称分布在x轴两侧的30°角的范围内。在直线x=a与x=2a之间包括边界存在匀强磁场,方向垂直于xoy平面向外,已知粒子在磁场中运动的轨迹半径为2a。不计粒子重力及粒子间的相互作用力,下列说法正确的是( )
A. 最先进入磁场的粒子在磁场中运动的时间为
B. 最先进入和最后进入磁场中的粒子在磁场中运动的时间都相等
C. 最后从磁场中射出的粒子在磁场中运动的时间为
D. 最后从磁场中射出的粒子出场的位置坐标为
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在xoy平面内的坐标原点处,有一个粒子源,某一时刻以同一速率v发射大量带正电的同种粒子,速度方向均在xoy平面内,且对称分布在x轴两侧的30°角的范围内。在直线x=a与x=2a之间包括边界存在匀强磁场,方向垂直于xoy平面向外,已知粒子在磁场中运动的轨迹半径为2a。不计粒子重力及粒子间的相互作用力,下列说法正确的是( )
A. 最先进入磁场的粒子在磁场中运动的时间为
B. 最先进入和最后进入磁场中的粒子在磁场中运动的时间都相等
C. 最后从磁场中射出的粒子在磁场中运动的时间为
D. 最后从磁场中射出的粒子出场的位置坐标为
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在xoy平面内的坐标原点处,有一个粒子源,某一时刻以同一速率v发射大量带正电的同种粒子,速度方向均在xoy平面内,且对称分布在x轴两侧的30°角的范围内。在直线x=a与x=2a之间包括边界存在匀强磁场,方向垂直于xoy平面向外,已知粒子在磁场中运动的轨迹半径为2a。不计粒子重力及粒子间的相互作用力,下列说法正确的是( )
A. 最先进入磁场的粒子在磁场中运动的时间为
B. 最先进入和最后进入磁场中的粒子在磁场中运动的时间都相等
C. 最后从磁场中射出的粒子在磁场中运动的时间为
D. 最后从磁场中射出的粒子出场的位置坐标为
高三物理多选题困难题查看答案及解析
如图所示的xOy平面内,坐标原点O处有一正粒子源,可以向y轴右侧发射出大量同种带电粒子,粒子的质量为m,电荷量为q,所有粒子的初速度大小均为v0,其方向与y轴正方向的夹角分布在0~180°范围内。y轴右侧有一直线PQ,PQ与y轴相距为d,y轴与直线PQ区域内有平行x轴向右范围足够大的匀强电场,电场强度大小E=,在PQ的右侧有矩形区域的匀强磁场,其右侧边界为MN,磁感应强度大小B=,磁场方向垂直于xOy平面向里。不计粒子间的相互作用,不计粒子重力。
(1)求沿x轴正方向入射的粒子第一次到达PQ的速度及其所用的时间;
(2)若矩形磁场沿y轴方向上足够长,要求所有的粒子均能到达MN,求MN与PQ间的最大距离△x;
(3)欲使沿y轴负方向射入的粒子经电磁场后能回到y轴且距离原点O最远,求矩形磁场区域的最小面积。
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图,图中坐标原点O(0,0)处有一带电粒子源,沿xOy平面内向,的区域内的各个方向发射粒子.粒子的速率均为v,质量均为m,电量均为+q.有人设计了方向垂直于xOy平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场区域,使上述所有带电粒子从该区域的边界射出时均能沿y轴负方向运动,不考虑粒子间相互作用,不计粒子重力.试求:
(1)求粒子与x轴相交的坐标范围;
(2)求粒子与y轴相交的坐标范围;
(3)该匀强磁场区域的最小面积.
高三物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,在直角坐标系xOy的原点O处有一放射源S,放射源S在xOy平面内均匀发射速度大小相等的正电粒子,位于y轴的右侧垂直于x轴有一长度为L的很薄的荧光屏MN,荧光屏正反两侧均涂有荧光粉,MN与x轴交于O′点.已知三角形MNO为正三角形,放射源S射出的粒子质量为m,电荷量为q,速度大小为v,不计粒子的重力.
(1)若只在y轴右侧加一平行于x轴的匀强电场,要使y轴右侧射出的所有粒子都能打到荧光屏MN上,试求电场强度的最小值Emin及打到荧光屏M点时粒子的动能;
(2)若在xOy平面内只加一方向垂直于纸面向里的匀强磁场,要使粒子能打到荧光屏MN的反面O′点,试求磁场的磁感应强度最大值Bmax;
若在xOy平面内只加一方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度与(2)中所求Bmax相同,试求粒子打在荧光屏MN正面O′点所需的时间t1和打在荧光屏MN反面O′点所需的时间t2之比.
高三物理计算题极难题查看答案及解析
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在y轴右侧-2L≤y≤2L的带状区域存在着相互垂直的匀强磁场和匀强电场,电场沿y轴正方向,磁场垂直xOy平面向外. 在原点O左侧有一粒子源不断地发射相同的带电粒子,粒子的初速度恒定,射入有场区域后恰好沿x轴正方向做直线运动. 若撤去电场只存在磁场,粒子从b(L,2L)点射出有场区域;若撤去磁场只存在电场,粒子将从a点射出有场区域(不计粒子的重力和粒子间的相互作用).
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(2)求a点的坐标.
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