如图所示,在xOy坐标系的第一象限中有一半径为r=0.1 m的圆形磁场区域,磁感应强度B=1 T,方向垂直纸面向里,该区域同时与x轴、y轴相切,切点分别为A、C.现有大量质量为1×10-18 kg(重力不计),电量大小为2×10-10 C,速率均为2×107m/s的带负电的粒子从A处垂直磁场进入第一象限,速度方向与y轴夹角为θ,且0<θ<180°,则下列说法错误的是( )
A.粒子的轨迹圆和磁场圆的半径相等
B.这些粒子轨迹圆的圆心构成的圆和磁场圆的半径相等
C.部分粒子的运动轨迹可以穿越坐标系进入第2象限
D.粒子的轨迹可以覆盖整个磁场圆
高二物理单选题中等难度题
如图所示,在xOy坐标系的第一象限中有一半径为r=0.1 m的圆形磁场区域,磁感应强度B=1 T,方向垂直纸面向里,该区域同时与x轴、y轴相切,切点分别为A、C.现有大量质量为1×10-18 kg(重力不计),电量大小为2×10-10 C,速率均为2×107m/s的带负电的粒子从A处垂直磁场进入第一象限,速度方向与y轴夹角为θ,且0<θ<180°,则下列说法错误的是( )
A.粒子的轨迹圆和磁场圆的半径相等
B.这些粒子轨迹圆的圆心构成的圆和磁场圆的半径相等
C.部分粒子的运动轨迹可以穿越坐标系进入第2象限
D.粒子的轨迹可以覆盖整个磁场圆
高二物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在xOy坐标系的第一象限中有一半径为r=0.1 m的圆形磁场区域,磁感应强度B=1 T,方向垂直纸面向里,该区域同时与x轴、y轴相切,切点分别为A、C.现有大量质量为1×10-18 kg(重力不计),电量大小为2×10-10 C,速率均为2×107m/s的带负电的粒子从A处垂直磁场进入第一象限,速度方向与y轴夹角为θ,且0<θ<180°,则下列说法错误的是( )
A.粒子的轨迹圆和磁场圆的半径相等
B.这些粒子轨迹圆的圆心构成的圆和磁场圆的半径相等
C.部分粒子的运动轨迹可以穿越坐标系进入第2象限
D.粒子的轨迹可以覆盖整个磁场圆
高二物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在xOy坐标系的第一象限中有一半径为r=0.1 m的圆形磁场区域,磁感应强度B=1 T,方向垂直纸面向里,该区域同时与x轴、y轴相切,切点分别为A、C.现有大量质量为1×10-18 kg(重力不计),电量大小为2×10-10 C,速率均为2×107m/s的带负电的粒子从A处垂直磁场进入第一象限,速度方向与y轴夹角为θ,且0<θ<180°,则下列说法错误的是( )
A.粒子的轨迹圆和磁场圆的半径相等
B.这些粒子轨迹圆的圆心构成的圆和磁场圆的半径相等
C.部分粒子的运动轨迹可以穿越坐标系进入第2象限
D.粒子的轨迹可以覆盖整个磁场圆
高二物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在xOy坐标系的第一象限中有一半径为r=0.1 m的圆形磁场区域,磁感应强度B=1 T,方向垂直纸面向里,该区域同时与x轴、y轴相切,切点分别为A、C.现有大量质量为1×10-18 kg(重力不计),电量大小为2×10-10 C,速率均为2×107m/s的带负电的粒子从A处垂直磁场进入第一象限,速度方向与y轴夹角为θ,且0<θ<180°,则下列说法错误的是( )
A.粒子的轨迹圆和磁场圆的半径相等
B.这些粒子轨迹圆的圆心构成的圆和磁场圆的半径相等
C.部分粒子的运动轨迹可以穿越坐标系进入第2象限
D.粒子的轨迹可以覆盖整个磁场圆
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图甲所示,直角坐标系xoy的第二象限有一半径为R=a的圆形区域,圆形区域的圆心O1坐标为(﹣a,a),与坐标轴分别相切于P点和N点,整个圆形区域内分布有磁感应强度大小为B的匀强磁场,其方向垂直纸面向里(图中未画出).带电粒子以相同的速度在纸面内从P点进入圆形磁场区域,速度方向与x轴负方向成θ角,当粒子经过y轴上的M点时,速度方向沿x轴正方向,已知M点坐标为(0,).带电粒子质量为m、带电量为﹣q.忽略带电粒子间的相互作用力,不计带电粒子的重力,求:
(1)带电粒子速度v大小和cosθ值;
(2)若带电粒子从M点射入第一象限,第一象限分布着垂直纸面向里的匀强磁场,已知带电粒子在该磁场的一直作用下经过了x轴上的Q点,Q点坐标为(a,0),该磁场的磁感应强度B′大小为多大?
(3)若第一象限只在y轴与直线x=a之间的整个区域内有匀强磁场,磁感应强度大小仍为B.方向垂直纸面,磁感应强度B随时间t变化(B﹣t图)的规律如图乙所示,已知在t=0时刻磁感应强度方向垂直纸面向外,此时某带电粒子刚好从M点射入第一象限,最终从直线x=a边界上的K点(图中未画出)穿出磁场,穿出磁场时其速度方向沿x轴正方向(该粒子始终只在第一象限内运动),则K点到x轴最大距离为多少?要达到此最大距离,图乙中的T值为多少?
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在xoy坐标平面内以O′为圆心,半径R=0.2m的圆形区域内存在垂直纸面向外的磁感应强度B=0.1T的匀强磁场,圆形区域的下端与x轴相切于坐标原点O.现从坐标原点O沿xoy平面在y轴两侧各30°角的范国内,发射速率均为v0=2.0×106m/s的带正电粒子,粒子的比荷为=1.0×108C/kg,不计粒子的重力、粒子对磁场的影响及粒子间的相互作用力,求:
(1)粒子做圆周运动的轨道半径r;
(2)沿y轴正方向射入磁场的粒子,在磁场中运动的时间;
(3)若在x≥0.2m,y>0的区域有电场强度E=15×105N/C.竖直向下的匀强电场,则粒子到达x轴上的范围。
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图,在第一象限内有沿y轴负方向,电场强度大小为E=2*106V/m的匀强磁场。在第二象限中,半径为R=0.1m的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场。圆形区域与x、y轴分别相切于A、C两点;在A点正下方有一个粒子源P,P可以向x轴上方各个方向(与x轴正方向夹角范围:0<θ<180°)射出速度大小均为v0=2*107m/s,质量为m=3.2*10-28kg、电荷量为q=6.4*10-19C的带正电粒子,其中沿y轴正方向射出的带电粒子刚好从C点垂直于y轴进入电场,(重力不计,不计粒子间的相互作用,不考虑相对论效应)。求:
(1)求匀强磁场的磁惑应强度大小B;
(2)求由粒子源以与x轴负方向成60°角度方向射出的带电粒子,从离开粒子源到运动至x轴所需的时间;
(3)带电粒子运动到达x轴上时所能到达的横坐标范围。
高二物理解答题简单题查看答案及解析
如图所示,在xoy坐标系中,以(r,0)为圆心、r为半径的圆形区域内存在匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里。在y>r的足够大的区域内,存在沿y轴负方向的匀强电场,场强大小为E。从O点以相同速率向不同方向发射质子,质子的运动轨迹均在纸面内,且质子在磁场中运动的轨迹半径也为r。已知质子的电荷量为q,质量为m,不计质子所受重力及质子间相互作用力的影响。
(1)求质子射入磁场时速度的大小;
(2)若质子沿x轴正方向射入磁场,求质子从O点进入磁场到第二次离开磁场经历的时间;
(3)若质子沿与x轴正方向成夹角θ的方向从O点射入第一象限的磁场中,求质子在磁场中运动的总时间。
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图,直角坐标xOy平面内,有一半径为R的圆形匀强磁场区域,磁感应强度的大小为B,方向垂直于纸面向里,边界与x、y轴分别相切于a、b两点。一质量为m,电荷量为q的带电粒子从b点沿平行于x轴正方向进入磁场区域,离开磁场后做直线运动,经过x轴时速度方向与x轴正方向的夹角为60°,下列判断正确的是( )
A. 粒子带正电 B. 粒子在磁场中运动的轨道半径为R
C. 粒子运动的速率为 D. 粒子在磁场中运动的时间为
高二物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图,直角坐标xOy平面内,有一半径为R的圆形匀强磁场区域,磁感应强度的大小为B,方向垂直于纸面向里,边界与x、y轴分别相切于a、b两点。一质量为m,电荷量为q的带电粒子从b点沿平行于x轴正方向进入磁场区域,离开磁场后做直线运动,经过x轴时速度方向与x轴正方向的夹角为60°,下列判断正确的是( )
A. 粒子带正电 B. 粒子在磁场中运动的轨道半径为R
C. 粒子运动的速率为 D. 粒子在磁场中运动的时间为
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