高三物理选择题中等难度题
如图所示,在直角坐标系xOy平面的四个象限内各有一个边长为L的正方向区域,其中在第二象限内有垂直坐标平面向外的匀强磁场,第一、三、四象限内有垂直坐标平面向内的匀强磁场,各磁场的磁感应强度大小均相等,第一象限的、的区域内,有沿y轴正方向的匀强电场。现有一质量为m、电荷量为q的带负电粒子从坐标(L,)处以初速度v0沿x轴负方向射入电场,射出电场时通过坐标(0 ,L)点,不计粒子重力。
(1)求电场强度大小E;
(2)为使粒子进入磁场后途经坐标原点O到达坐标(-L,0)点,求匀强磁场的磁感应强度大小B;
(3)求第(2)问中粒子从进入磁场到从坐标(-L,0)点射出磁场整个过程所用的时间。
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(14分)如图所示,相距为d的平行金属板M、N间存在匀强电场和垂直纸面向里、磁感应强度为Bo的匀强磁场;在xoy直角坐标平面内,第一象限有沿y轴负方向场强为E的匀强电场,第四象限有垂直坐标平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一质量为m、电量为q的正离子(不计重力)以初速度Vo沿平行于金属板方向射入两板间并做匀速直线运动。从P点垂直y轴进入第一象限,经过x轴上的A点射出电场,进入磁场。已知离子过A点时的速度方向与x轴成45o角。求:
(1)金属板M、N间的电压U;
(2)离子运动到A点时速度V的大小和由P点运动到A点所需时间t;
(3)离子第一次离开第四象限磁场区域的位置C(图中未画出)与坐标原点的距离OC。
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如图所示,在直角坐标系xOy中,第一象限内有沿y轴负向的匀强电场,场强大小为E,第四象限内有垂直xOy平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B。现有一正粒子从y轴上坐标为(0,h)的P点,沿x轴正向射入第一象限,能通过x轴上坐标为(7h,0)的Q点。已知粒子的比荷满足关系:,不计粒子重力,求粒子在P点入射速度的所有可能值(用E,B表示)。
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如图所示,在平面直角坐标系xoy的第二象限内有平行于y轴的匀强电场,电场强度大小为E,方向沿y轴负方向。在第一、四象限内有一个半径为的圆,圆心坐标为(r,0),圆内有方向垂直于xoy平面向里的匀强磁场。一带正电的粒子(不计重力),以速度为v0从第二象限的P点,沿平行于x轴正方向射入电场,通过坐标原点O进入第四象限,速度方向与x轴正方向成,最后从Q点平行于y轴离开磁场,已知P点的横坐标为 。求:
(1)带电粒子的比荷 ;
(2)圆内磁场的磁感应强度B的大小;
(3)带电粒子从P点进入电场到从Q点射出磁场的总时间t。
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如图所示,在平面直角坐标系xoy的第二象限内有平行于y轴的匀强电场,电场强度大小为E,方向沿y轴负方向。在第一、四象限内有一个半径为的圆,圆心坐标为(r,0),圆内有方向垂直于xoy平面向里的匀强磁场。一带正电的粒子(不计重力),以速度为v0从第二象限的P点,沿平行于x轴正方向射入电场,通过坐标原点O进入第四象限,速度方向与x轴正方向成,最后从Q点平行于y轴离开磁场,已知P点的横坐标为 。求:
(1)带电粒子的比荷 ;
(2)圆内磁场的磁感应强度B的大小;
(3)带电粒子从P点进入电场到从Q点射出磁场的总时间t。
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如图所示,在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B,第一象限有与y轴正方向相反的大小为E的匀强电场。一带正电的粒子从y轴上的P(0,8)点,以初速度v0=3×l04m/s沿x轴正方向射入匀强电场,经过x轴上的Q(12,0)点后恰好垂直打到y轴负轴上的N点(图中未画出)。已知带电粒子的荷质比,不计带电粒子所受重力。求:
(1)匀强电场E的大小;
(2)N点到O点的距离。
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如图所示,在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B,第一象限有与y轴正方向相反的大小为E的匀强电场。一带正电的粒子从y 轴上的P(0,8)点,以初速度v0=3×l04m/s沿x轴正方向射入匀强电场,经过x轴上的Q(12,0)点后恰好垂直打到y轴负轴上的N点(图中未画出)。已知带电粒子的荷质比×l09C/kg,不计带电粒子所受重力。求:
(1)匀强电场E的大小。
(2)N点到O点的距离。
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如图所示,真空中直角坐标系XOY,在第一象限内有垂直纸面向外的匀强磁场,在第四象限内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小均为B,在第二象限内有沿x轴正向的匀强电场,第三象限内有一对平行金属板M、N,两板间距为d。所加电压为U,两板间有垂直纸面向里、磁感应强度为B0的匀强磁场。一个正离子沿平行于金属板的轴线射入两板间并做直线运动,从A点(﹣L,0)垂直于x轴进入第二象限,从P(0,2L)进入第一象限,然后离子垂直于x轴离开第一象限,不计离子的重力,求:
(1)离子在金属板间运动速度V0的大小
(2)离子的比荷q/m
(3)从离子进入第一象限开始计时,离子穿越x轴的时刻
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