如图甲所示,在直角坐标系中有两条与y轴平行的磁场边界AB和CD,AB、CD与x轴的交点分别为M(2L,0)、N(4L,0)。在AB和 CD之间存在着垂直纸面向外的匀强磁场,在AB与 y轴之间存在着沿着y轴正方同的匀强电场。现有一质量为m、电荷量为e的电子,在y轴上的P点以初速度沿着x轴的正方向射入匀强电场,正好从M点进入匀强磁场,且速度方向与x轴所成夹角为。
(1)求匀强电场的电场强度E.
(2)若电子不能越过边界CD,求匀强磁场的磁感应强度B应满足的条件。
(3)若电子通过M点时开始计时,磁场随时间变化的情况如图乙所示(垂直纸面向外为正,且不考虑磁场变化所产生的感生电场),要使电子运动一段时间后从N点飞出,速度方向与x轴的夹角为。求磁场变化的周期T、磁感应强度B1的大小各应满足的表达式。
高三物理简答题困难题
如图甲所示,在直角坐标系中有两条与y轴平行的磁场边界AB和CD,AB、CD与x轴的交点分别为M(2L,0)、N(4L,0)。在AB和 CD之间存在着垂直纸面向外的匀强磁场,在AB与 y轴之间存在着沿着y轴正方同的匀强电场。现有一质量为m、电荷量为e的电子,在y轴上的P点以初速度沿着x轴的正方向射入匀强电场,正好从M点进入匀强磁场,且速度方向与x轴所成夹角为。
(1)求匀强电场的电场强度E.
(2)若电子不能越过边界CD,求匀强磁场的磁感应强度B应满足的条件。
(3)若电子通过M点时开始计时,磁场随时间变化的情况如图乙所示(垂直纸面向外为正,且不考虑磁场变化所产生的感生电场),要使电子运动一段时间后从N点飞出,速度方向与x轴的夹角为。求磁场变化的周期T、磁感应强度B1的大小各应满足的表达式。
高三物理简答题困难题查看答案及解析
如图甲所示,在直角坐标系中有两条与y轴平行的磁场边界AB和CD,AB、CD与x轴的交点分别为M(2L,0)、N(4L,0)。在AB和 CD之间存在着垂直纸面向外的匀强磁场,在AB与 y轴之间存在着沿着y轴正方同的匀强电场。现有一质量为m、电荷量为e的电子,在y轴上的P点以初速度沿着x轴的正方向射入匀强电场,正好从M点进入匀强磁场,且速度方向与x轴所成夹角为。
(1)求匀强电场的电场强度E.
(2)若电子不能越过边界CD,求匀强磁场的磁感应强度B应满足的条件。
(3)若电子通过M点时开始计时,磁场随时间变化的情况如图乙所示(垂直纸面向外为正,且不考虑磁场变化所产生的感生电场),要使电子运动一段时间后从N点飞出,速度方向与x轴的夹角为。求磁场变化的周期T、磁感应强度B1的大小各应满足的表达式。
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图甲所示,在直角坐标系0≤x≤L区域内有沿y轴正方向的匀强电场,场强大小 ,右侧有一个以点(3L,0)为中心、边长为2L的正方形区域,其边界ab与x轴平行,正方形区域与x轴的交点分别为M、N。现有一质量为m,带电量为e的电子,从y轴上的A点以速度v0沿x轴正方向射入电场,飞出电场后从M点进入正方形区域。
(1)求电子进入正方形磁场区域时的速度v;
(2)在正方形区域加垂直纸面向里的匀强磁场B,使电子从正方形区域边界点d点射出,则B的大小为多少;
(3)若当电子到达M点时,在正方形区域加如图乙所示周期性变化的磁场(以垂直于纸面向外为磁场正方向),最后电子运动一段时间后从N点飞出,速度方向与电子进入磁场时的速度方向相同,求正方形磁场区域磁感应强度B0的大小、磁场变化周期T各应满足的表达式。
高三物理计算题简单题查看答案及解析
如图甲所示,在直角坐标系0≤x≤L区域内有沿y轴正方向的匀强电场,场强大小E=,右侧有一个以点(3L,0)为中心、边长为2L的正方形区域,其边界ab与x轴平行,正方形区域与x轴的交点分别为M、N.现有一质量为m,带电量为e的电子,从y轴上的A点以速度v0沿x轴正方向射入电场,飞出电场后从M点进入正方形区域.
(1)求电子进入正方形磁场区域时的速度v;
(2)在正方形区域加垂直纸面向里的匀强磁场B,使电子从正方形区域边界点d点射出,则B的大小为多少;
(3)若当电子到达M点时,在正方形区域加如图乙所示周期性变化的磁场(以垂直于纸面向外为磁场正方向),最后电子运动一段时间后从N点飞出,速度方向与电子进入磁场时的速度方向相同,求正方形磁场区域磁感应强度B0的大小、磁场变化周期T各应满足的表达式.
高三物理计算题困难题查看答案及解析
如图甲所示,在直角坐标系0≤x≤L区域内有沿y轴正方向的匀强电场,右侧有一个以点(3L,0)为中心、边长为2L的正方形区域,其边界ab与x轴平行,正方形区域与x轴的交点分别为M、N.在该正方形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,现有一质量为m,带电量为e的电子,从y轴上的A点以速度v0沿x轴正方向射入电场,飞出电场后从x点以与x轴夹角为30°的方向进入正方形区域,并恰好从d点射出.
(1)求匀强电场E的大小;
(2)求匀强磁场B的大小;
(3)若当电子到达M点时,在正方形区域换加如图乙所示周期性变化的磁场(以垂直于纸面向外为磁场正方向),最后电子运动一段时间后从N点飞出,求正方形磁场区域磁感应强度B0大小的表达式、磁场变化周期T与B0的关系式.
高三物理计算题困难题查看答案及解析
(14分)如图21所示,在直角坐标系xoy的第一、四象限区域内存在边界平行y轴的两个有界的匀强磁场:垂直纸面向外的匀强磁场Ⅰ、垂直纸面向里的匀强磁场Ⅱ。O、M、P、Q为磁场边界和x轴的交点,;在第三象限存在沿y轴正向的匀强电场。一质量为带电量为的带电粒子从电场中坐标为()的点以速度沿+x方向射出,恰好经过原点O处射入区域Ⅰ又从M点射出区域Ⅰ(粒子的重力不计)。
(1)求第三象限匀强电场场强E的大小;
(2)求区域Ⅰ内匀强磁场磁感应强度B的大小;
(3)若带电粒子能再次回到原点O,问区域Ⅱ内磁场的宽度至少为多少?粒子两次经过原点O的时间间隔为多少?
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如图所示,空间存在有界磁场Ⅰ和Ⅱ,其中磁场Ⅰ上下边界间距为4L,方向垂直纸面向里,大小为B,而磁场Ⅱ的上边界即为磁场Ⅰ的下边界,且磁场Ⅱ的宽度为2L,方向垂直纸面向外,大小也为B,一质量为m,边长为L的金属线框以某一竖直速度v0从磁场Ⅰ的上边界进入磁砀时恰好匀速运动,而在线框从磁场Ⅰ进入磁场Ⅱ的过程中线框再次达到匀速运动,最后线框下边界刚离开磁场Ⅱ时恰好又一次开始匀速运动,则关于线框的运动下列说法正确的是( )
A. 线框离开磁场Ⅱ时的速度大于线框进入磁场Ⅰ的速度
B. 线框下边离开磁场Ⅰ的下边界时的速度大小为v0
C. 线框从磁场Ⅰ进入磁场Ⅱ全过程中机械能减少了5mgL
D. 线圈自磁场Ⅰ上方由静止释放的高度为
高三物理多选题困难题查看答案及解析
如图所示的平面直角坐标系中,平行四边形金属线框的两条邻边长度分别为a、2a,其锐角为60°,短边与轴之间的夹角为30°。现让金属线框从图示位置沿轴正方向匀速穿过宽度为a的匀强磁场区域,磁场边界与轴垂直,方向垂直于坐标系平面向里。下图中反映线框穿过磁场区域过程中的感应电流I随时间t变化关系正确的是(逆时针方向为电流的正方向)( )
A. B. C. D.
高三物理单选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,光滑绝缘的水平桌面上有一直角三角形导线框ABC,其中AB=L,BC=2L,两平行虚线间有一垂直于桌面向下的匀强磁场,磁场宽度为L,导线框BC边与虚线边界垂直。现让导线框从图示位置开始沿BC方向匀速穿过磁场区域。设线框中产生顺时针方向的感应电流为正,则在线框穿过磁场的过程中,产生的感应电流与线框运动距离x的函数关系图象正确的是
A. B.
C. D.
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