如图所示的xoy平面内,以(0,R)为圆心,R为半径的圆形区域内有垂直于xoy平面向里的匀强磁场(用B1表示,大小未知);x轴下方有一直线MN,MN与x轴相距为),x轴与直线MN间区域有平行于y轴的匀强电场,电场强度大小为E;在MN的下方有矩形区域的匀强磁场,磁感应强度大小为B2,磁场方向垂直于xOy平面向外。电子a、b以平行于x轴的速度v0分别正对点、A(0,2R)点射入圆形磁场,偏转后都经过原点O进入x轴下方的电场。已知电子质量为m,电荷量为e, ,不计电子重力。
(1)求磁感应强度B1的大小;
(2)若电场沿y轴负方向,欲使电子a不能到达MN,求的最小值;
(3)若电场沿y轴正方向, ,欲使电子b能到达x轴上且距原点O距离最远,求矩形磁场区域的最小面积。
高三物理解答题困难题
如图所示的xOy平面内,以O1(0,R)为圆心、R为半径的圆形区域内有垂直于xOy面向里的匀强磁场(用B1表示,大小未知);x轴下方有一直线MN,MN与x轴相距为y(未知),x轴与直线MN间区域有平行于y轴匀强电场,电场强度大小为E;在MN的下方有矩形区域的匀强磁场,磁感应强度大小为B2,磁场方向垂直于xOy平面向外,电子a、b以平行于x轴的速度v0分别正对O1点、A(0,2R)点射入圆形磁场,偏转后都经过原点O进入x轴下方的电场。己知电子质量为m,电荷量为e,,,不计电子重力。
(1)求磁感应强度B1的大小;
(2)若电场沿y轴负方向,欲使电子不能到达MN,求y的最小值;
(3)若电场沿y轴正方向,y=R,欲使电子b能到达x轴上且距原点O距离最远,求矩形磁场区域的最小面积。
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如图所示的xoy平面内,以(0,R)为圆心,R为半径的圆形区域内有垂直于xoy平面向里的匀强磁场(用B1表示,大小未知);x轴下方有一直线MN,MN与x轴相距为),x轴与直线MN间区域有平行于y轴的匀强电场,电场强度大小为E;在MN的下方有矩形区域的匀强磁场,磁感应强度大小为B2,磁场方向垂直于xOy平面向外。电子a、b以平行于x轴的速度v0分别正对点、A(0,2R)点射入圆形磁场,偏转后都经过原点O进入x轴下方的电场。已知电子质量为m,电荷量为e, ,不计电子重力。
(1)求磁感应强度B1的大小;
(2)若电场沿y轴负方向,欲使电子a不能到达MN,求的最小值;
(3)若电场沿y轴正方向, ,欲使电子b能到达x轴上且距原点O距离最远,求矩形磁场区域的最小面积。
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如图所示的xoy平面内,以(0,R)为圆心,R为半径的圆形区域内有垂直于xoy平面向里的匀强磁场(用B1表示,大小未知);x轴下方有一直线MN,MN与x轴相距为),x轴与直线MN间区域有平行于y轴的匀强电场,电场强度大小为E;在MN的下方有矩形区域的匀强磁场,磁感应强度大小为B2,磁场方向垂直于xOy平面向外。电子a、b以平行于x轴的速度v0分别正对点、A(0,2R)点射入圆形磁场,偏转后都经过原点O进入x轴下方的电场。已知电子质量为m,电荷量为e, ,不计电子重力。
(1)求磁感应强度B1的大小;
(2)若电场沿y轴负方向,欲使电子a不能到达MN,求的最小值;
(3)若电场沿y轴正方向, ,欲使电子b能到达x轴上且距原点O距离最远,求矩形磁场区域的最小面积。
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如图所示,在平面坐标系的第一象限、区域存在方向沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E,在以为圆心、半径为的圆形区域有垂直于、xOy平面的匀强磁场,磁感应强度大小方向均未知,电场与磁场没有重叠区域。一个质子和一个氦核先后从x轴上的S点射入磁场;已知质子以一定速度沿y轴正方向进入磁场,从与圆心等高点A离开磁场后,恰好没有飞出电场;氦核的入射方向与x轴负方向的夹角为60°,其入射速度大小为。质子的质几个为m、电荷量为q,不计质子、氦核的重力及粒子间的相互作用。求:
(1)圆形区域滋场的磁感应强度大小及方向;
(2)氦核在电场中运动最远点的坐标;
(3)氦核从进入磁场,到最终离开磁场的时间。
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如图所示,在xOy平面内的y轴和虚线之间除了圆形区域外的空间存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B。虚线经过Q点( 3L,0)且与y轴平行。圆形区域的圆心P的坐标为( 2L,0),半径为L。一个质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴上某点垂直y轴进入磁场,不计粒子的重力,则
A.如果粒子没有经过圆形区域到达了Q点,则粒子的入射速度为
B.如果粒子没有经过圆形区域到达了Q点,则粒子的入射速度为
C.粒子第一次从P点经过了x轴,则粒子的最小入射速度为
D.粒子第一次从P点经过了x轴,则粒子的最小入射速度为
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如图所示,在xOy平面内的y轴和虚线之间除了圆形区域外的空间存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B.虚线经过O点(3L,0)且与y轴平行,圆形区域的圆心P的坐标为(2L,0),半径为L.一个质量为m,电荷量为q的带正电的粒子上从y轴上某点垂直y轴进入磁场,不计粒子的重力,则( )
A. 如果粒子没有经过圆形区域到达了Q点,则粒子的入射速度为v=
B. 如果粒子没有经过圆形区域到达了Q点,则粒子的入射速度为v=
C. 粒子第一次从P点经过了x轴,则粒子的最小入射速度为vmin=
D. 粒子第一次从P点经过了x轴,则粒子的最小入射速度为vmin=
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如图所示,在坐标xoy平面内有一圆形区域,圆心位于坐标原点O,半径为R,P点坐标(,)。若圆形区域内加一方向垂直于xoy平面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,一质量为m、电荷量为q的粒子从P点沿y轴正方向射入圆形磁场区域,从圆上的Q点离开该区域,离开时速度方向垂直于y轴。若将磁场换为平行于xoy平面且垂直于y轴的匀强电场,将同一粒子以相同速度在P点沿y轴正方向射入圆形区域,也从Q点离开该区域。不计粒子重力。求:
(1)该粒子在磁场中运动的时间;
(2)电场强度的大小;
(3)该粒子离开电场时的速度(结果可用三角函数值表示)。
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如图所示,在xoy平面内,有以O′(R,0)为圆心,R为半径的圆形磁场区域,磁感应强度大小为B,方向垂直xoy平面向外,在y=R上方有范围足够大的匀强电场,方向水平向右,电场强度大小为E。在坐标原点O处有一放射源,可以在xoy平面内向y轴右侧(x>0)发射出速率相同的电子,已知电子在该磁场中的偏转半径也为R,电子量为e,质量为m。不计重力及阻力的作用。
(1)求电子射入磁场时的速度大小;
(2)速度方向沿x轴正方向射入磁场的电子,求它到达y轴所需要的时间;
(3)求电子能够射到y轴上的范围。
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