如图所示,在同一平面内边长均为l的正方形区域abcd和cdef中.分别存在平行于ab方向的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场.质量为m电荷量为q的带电粒子,以速度υ0沿ad方向从a点射入电场,并从dc边的中点O射出,不计重力.
(1)求电场强度的大小;
(2)若粒子垂直于ef边界射出磁场,求它在电、磁场中运动的总时间;
(3)磁场的磁感应强度大小在什么范围内时,粒子才能从de边界射出磁场?
高三物理解答题困难题
(14分)如图所示,在同一平面内边长均为l的正方形区域abcd和cdef中.分别存在平行于ab方向的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场.质量为m电荷量为q的带电粒子,以速度υ0沿ad方向从a点射入电场,并从dc边的中点O射出,不计重力.
(1)求电场强度的大小;
(2)若粒子垂直于ef边界射出磁场,求它在电、磁场中运动的总时间;
(3)磁场的磁感应强度大小在什么范围内时,粒子才能从de边界射出磁场?
高三物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,在同一平面内边长均为l的正方形区域abcd和cdef中.分别存在平行于ab方向的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场.质量为m电荷量为q的带电粒子,以速度υ0沿ad方向从a点射入电场,并从dc边的中点O射出,不计重力.
(1)求电场强度的大小;
(2)若粒子垂直于ef边界射出磁场,求它在电、磁场中运动的总时间;
(3)磁场的磁感应强度大小在什么范围内时,粒子才能从de边界射出磁场?
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竖直平面内存在一正方形区域ABCD,边长为L,AC 为对角线,一带电粒子质量为m,电荷量为+q,重力不计,以水平初速度为从A 点射入正方形区域,可在ACD 区域内加竖直方向的匀强电场或垂直平面的匀强磁场,使得带电粒子能从C 点射出场区域, 则下列说法正确的是( )
A.可在ACD 区域加竖直向下的匀强电场
B.可在ACD 区域加垂直平面向里的匀强磁场
C.加电场后从C 点射出与加磁场后从C 点射出所需时间之比为1: 2
D.所加电场的电场强度和磁场的磁感应强度之比为2v0:1
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竖直平面内存在一正方形区域ABCD,边长为L,AC 为对角线,一带电粒子质量为m,电荷量为+q,重力不计,以水平初速度为从A 点射入正方形区域,可在ACD 区域内加竖直方向的匀强电场或垂直平面的匀强磁场,使得带电粒子能从C 点射出场区域, 则下列说法正确的是( )
A.可在ACD 区域加竖直向下的匀强电场
B.可在ACD 区域加垂直平面向里的匀强磁场
C.加电场后从C 点射出与加磁场后从C 点射出所需时间之比为1: 2
D.所加电场的电场强度和磁场的磁感应强度之比为2v0:1
高三物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,abcd构成一个边长为L的正方形区域,在ac连线的右下方存在场强大小为E、方向垂直于ad向上的匀强电场,在∆abc区域内(含边界)存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场,在∆abc区域外、ac连线的左上方存在方向垂直于纸面向外的匀强磁场,两磁场区域的磁感应强度大小相等.现有两个可视为质点、质量均为m、电荷量均为q的带正电粒子同时从a点射出,粒子甲的初速度方向由a指向d,粒子乙的初速度方向由a指向c,当乙经b到达c点时,刚好与只在电场中运动的甲相遇.若空间为真空,不计粒子重力和粒子间的相互作用力,忽略粒子运动对电、磁场产生的影响。求:
(1)甲的速率v甲和甲从a到c经历的时间t。
(2)乙的速率v乙和磁感应强度大小B满足的条件。
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如图所示,I、III为两匀强磁场区,I区域的磁场方向垂直纸面向里,III区域
的磁场方向垂直纸面向外,磁感强度均为B,两区域中间为宽S的无磁场区II,有边长为L(L>S),电阻R的正方形金属框abcd置于I区域,ab边与磁场边界平行,现拉着金属框以速度v向右匀速移动。试求:
⑴当ab边刚进入中央无磁场区II时,通过ab的电流的大小和方向;
⑵当ab边刚进入磁场区III时,通过ab的电流的大小和方向;
⑶把金属框从I区域完全拉入III区域过程中拉力所做的功。
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如图所示,光滑导轨MN和PQ固定在竖直平面内,导轨间距为L,两端分别接有阻值均为R的定值电阻R1和R2, 两导轨间有一边长为的正方形区域abcd,该区域内有磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场.一质量为m的金属杆与导轨相互垂直且接触良好,从ab处由静止释放,若金属杆离开磁场前已做匀速运动,其余电阻均不计.求:
(1) 金属杆离开磁场前的瞬间流过R1的电流大小和方向;
(2) 金属杆离开磁场时速度的大小;
(3) 金属杆穿过整个磁场过程中电阻R1上产生的电热.
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