如图所示,在, 的长方形区域内有垂直于平面向外的匀强磁场,题感应强度大小为B,坐标原点O处有一个子源,在某时刻向第一象限发射大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子(重不计),速度大小满足,已知粒子在磁场中做周运动的周期为T,则下列说法正确的是( )
A. 所以粒子在磁场中运动经历最长的时间为
B. 所以粒子在磁场中运动经历最长的时间小于
C. 从磁场上边界飞出的粒子经历最短的时间小于
D. 从磁场上边界飞出的粒子经历最短的时间为
高三物理多选题困难题
如图所示,在, 的长方形区域内有垂直于平面向外的匀强磁场,题感应强度大小为B,坐标原点O处有一个子源,在某时刻向第一象限发射大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子(重不计),速度大小满足,已知粒子在磁场中做周运动的周期为T,则下列说法正确的是( )
A. 所以粒子在磁场中运动经历最长的时间为
B. 所以粒子在磁场中运动经历最长的时间小于
C. 从磁场上边界飞出的粒子经历最短的时间小于
D. 从磁场上边界飞出的粒子经历最短的时间为
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如图所示,在, 的长方形区域内有垂直于平面向外的匀强磁场,题感应强度大小为B,坐标原点O处有一个子源,在某时刻向第一象限发射大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子(重不计),速度大小满足,已知粒子在磁场中做周运动的周期为T,则下列说法正确的是( )
A. 所以粒子在磁场中运动经历最长的时间为
B. 所以粒子在磁场中运动经历最长的时间小于
C. 从磁场上边界飞出的粒子经历最短的时间小于
D. 从磁场上边界飞出的粒子经历最短的时间为
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如图所示,在, 的长方形区域内有垂直于平面向外的匀强磁场,题感应强度大小为B,坐标原点O处有一个子源,在某时刻向第一象限发射大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子(重不计),速度大小满足,已知粒子在磁场中做周运动的周期为T,则下列说法正确的是( )
A. 所以粒子在磁场中运动经历最长的时间为
B. 所以粒子在磁场中运动经历最长的时间小于
C. 从磁场上边界飞出的粒子经历最短的时间小于
D. 从磁场上边界飞出的粒子经历最短的时间为
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如图所示,在平面内,有许多电子从坐标原点O不断以大小为的速度呀不同的方向射入第一象限,现加上一个垂直于平面向里的磁感应强度为B的匀强磁场,要求进入该磁场的电子穿过该磁场后都能平行于y轴向y轴负方向运动。已知电子的质量为m、电荷量为e。(不考虑电子间的相互作用力和重力,且电子离开O点即进入磁场)
(1)求电子做圆周运动的轨道半径R;
(2)通过分析,在图中画出符合条件的磁场最小面积范围(用阴影线表示);
(3)求该磁场的最小面积S。
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如图所示,在平面直角坐标系中,第一象限存在电场强度大小为E、方向沿y轴负方向的匀强电场,在第四象限存在方向垂直于平面向外的匀强磁场,在第三象限的直线OM(与y轴负方向成30°角)和y轴负方向所夹的区域内存在方向垂直于平面向外的另一个匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带正电的离子。从y轴上的P1点以一定的速度沿x轴正方向开始运动,从x轴上的P2(L,0)点进入第四象限,离子通过P2点时,速度方向与x轴正方向的夹角为53°。然后离子垂直于y轴从P3点进入第三象限,P3点和原点O之间放置一荧光屏,离子在第三象限的磁场中偏转后不会从OM边界飞出,并最终打到荧光屏上,不计离子重力,sin53°=0.8。求:
(1)P1点到原点O的距离;
(2)第四象限中磁场的磁感应强度大小;
(3)离子在第三象限内运动的最长时间。
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如图所示,在、的长方形区域有垂直于xOy平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,坐标原点O处有一粒子源,在某时刻发射大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子重力不计,其速度方向均在xOy平面内的第一象限,且与y轴正方向的夹角分布在范围内,速度大小不同,且满足,若粒子在磁场中做圆周运动的周期为T,最先从磁场上边界飞出的粒子经历的时间为,最后从磁场中飞出的粒子经历的时间为,则下列判断正确的是( )
A. B.
C. D.
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在以坐标原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内,有相互垂直的匀强电场和匀强磁场,磁感应强度为B,磁场方向垂直于平面向里。一带正电的粒子(不计重力)从O点沿y轴正方向以某一速度射入,带电粒子恰好做匀速直线运动,经时间从p点射出。
(1)求电场强度的大小和方向。
(2)若仅撤去磁场,带电粒子仍从O点以相同的速度射入,经时间恰从半圆形区域的边界射出。求粒子运动加速度的大小。
(3) 若仅撤去电场,带电粒子仍从O点射入,且速度为原来的4倍,求粒子在磁场中运动的时间。
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如图所示,在以坐标原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内,有相互垂直的匀强电场和匀强磁场,磁感应强度为B,磁场方向垂直于平面向里,一带正电的粒子(不计重力)从O点沿轴正方向以某一速度射入,带电粒子恰好做匀速直线运动,经时间从P点射出。
(1)求电场强度的大小和方向;
(2)若仅撤去磁场,带电粒子仍从O点以相同的速度射入,经时间恰从半圆形区域的边界射出,求粒子运动加速度的大小;
(3)若仅撤去电场,带电粒子仍从O点射入,改变粒子进入磁场的速度,使得带电粒子在磁场的圆周运动的轨道半径为,求粒子在磁场中运动的时间。(注:(2)、(3)两问结果均用R、表示)
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如图,A、C两点分别位于x轴和y轴上,,OC的长度为L。在区域内有垂直于平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。质量为m、电荷量为q的带负电粒子,从坐标原点射入磁场,不计重力。
(1)若粒子沿方向射入磁场,当初速度满足什么条件时,粒子在磁场中运动的时间为定值;
(2)大量初速度大小为的粒子乙不同的方向射入第一象限,求从AC边射出的粒子在磁场中运动的最短时间,及该粒子的入射方向与的夹角。
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平面直角坐标系xOy中,第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的匀强磁场,第Ⅲ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,如图所示.一带负电的粒子从电场中的Q点以速度v0沿x轴正方向开始运动,Q点到y轴的距离为到x轴距离的2倍.粒子从坐标原点O离开电场进入磁场,最终从x轴上的P点射出磁场,P点到y轴距离与Q点到y轴距离相等.不计粒子重力,问:
(1)粒子到达O点时速度的大小和方向;
(2)电场强度和磁感应强度的大小之比.
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