(16分)如圖所示,區(qū)域Ⅰ中有豎直向上的均強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度為E;區(qū)域Ⅱ內(nèi)有垂直紙面向外的水平均強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B;區(qū)域Ⅲ中有垂直紙面向里的水平均強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為2B.一質(zhì)量為m、帶電量為q的帶負(fù)電粒子(不計(jì)重力)從左邊界O點(diǎn)正上方的M點(diǎn)以速度v0水平射入電場(chǎng),經(jīng)水平分界線(xiàn)OP上的A點(diǎn)與OP成60°角射入Ⅱ區(qū)域的磁場(chǎng),并垂直豎直邊界CD進(jìn)入Ⅲ區(qū)域的均強(qiáng)磁場(chǎng)中.求:

(1)粒子在Ⅱ區(qū)域勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑;
(2)O、M間的距離;
(3)粒子從第一次進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ到第一次離開(kāi)區(qū)域Ⅲ所經(jīng)歷的時(shí)間t.
(1);(2);(3);

試題分析:(1)粒子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)粒子過(guò)A點(diǎn)的速度為v,將速度分解有:
          2分
在磁場(chǎng)II中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù) 解得:     3分
(2)設(shè)粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1,加速度為a,則有:
             1分
          2分
OM兩點(diǎn)間距離    2分
(3)粒子在磁場(chǎng)II、III中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),軌跡如下圖所示:

粒子在磁場(chǎng)II中運(yùn)動(dòng)時(shí)間:     2分
粒子在磁場(chǎng)III中運(yùn)動(dòng)時(shí)間:      2分
故經(jīng)歷的時(shí)間:        2分
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題






(1)電子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的時(shí)候,豎直方向的偏轉(zhuǎn)位移為y多少?速度與水平線(xiàn)的夾角的正切的值為多少?
(2)要使電子不能穿出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),那么的大小必須滿(mǎn)足什么條件?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題



如圖所示,在非常高的光滑、絕緣水平高臺(tái)邊緣,靜置一個(gè)不帶電的小金屬塊B,另有一與B完全相同的帶電量為+q的小金屬塊A以初速度v0B運(yùn)動(dòng),A、B的質(zhì)量均為mAB相碰撞后,兩物塊立即粘在一起,并從臺(tái)上飛出。已知在高臺(tái)邊緣的右面空間中存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小E=2mg/q。求:
小題1:
A、B一起運(yùn)動(dòng)過(guò)程中距高臺(tái)邊緣的最大水平距離
小題2:
A、B運(yùn)動(dòng)過(guò)程的最小速度為多大
小題3:
從開(kāi)始到AB運(yùn)動(dòng)到距高臺(tái)邊緣最大水平距離的過(guò)程A損失的機(jī)械能為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在正方形ABCD區(qū)域內(nèi)有平行于AB邊的勻強(qiáng)電場(chǎng),E、F、G、H是各邊中點(diǎn),其連線(xiàn)構(gòu)成正方形,其中P點(diǎn)是EH的中點(diǎn)。一個(gè)帶正電的粒子(不計(jì)重力)從F點(diǎn)沿FH方向射入電場(chǎng)后恰好從D點(diǎn)射出。以下說(shuō)法正確的是(      )
A.粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡一定經(jīng)過(guò)P點(diǎn)。
B.粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡一定經(jīng)過(guò)PH之間某點(diǎn)。
C.若將粒子的初速度變?yōu)樵瓉?lái)的一半,粒子會(huì)由ED之間某點(diǎn)射出正方形ABCD區(qū)域。
D.若將粒子的初速度變?yōu)樵瓉?lái)的一半,粒子恰好由E點(diǎn)射出正方形ABCD區(qū)域。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,MN為絕緣板,CD為板上兩個(gè)小孔, AO為CD的中垂線(xiàn),在MN的下方有勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直紙面向外(圖中未畫(huà)出),質(zhì)量為電荷量為的粒子(不計(jì)重力)以某一速度從A點(diǎn)平行于MN的方向進(jìn)入靜電分析器,靜電分析器內(nèi)有均勻輻向分布的電場(chǎng)(電場(chǎng)方向指向O點(diǎn)),已知圖中虛線(xiàn)圓弧的半徑為R,其所在處場(chǎng)強(qiáng)大小為E,若離子恰好沿圖中虛線(xiàn)做圓周運(yùn)動(dòng)后從小孔C垂直于MN進(jìn)入下方磁場(chǎng)。

(1)求粒子運(yùn)動(dòng)的速度大;
(2)粒子在MN下方的磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),于 MN板O點(diǎn)發(fā)生一次碰撞,碰后以原速率反彈,且碰撞時(shí)無(wú)電荷的轉(zhuǎn)移,之后恰好從小孔D進(jìn)入MN上方第二象限內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng),從A點(diǎn)射出磁場(chǎng),求MN上下兩區(qū)域磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為多少?
(3)粒子從A點(diǎn)出發(fā)后,第一次回到A點(diǎn)所經(jīng)過(guò)的總時(shí)間為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,圖中MN是由負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線(xiàn)。一帶正電粒子q飛入電場(chǎng)后,只在電場(chǎng)力作用下沿圖中虛線(xiàn)運(yùn)動(dòng),a、b是該曲線(xiàn)上的兩點(diǎn),則下列說(shuō)法正確是
A.a(chǎn)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度B.a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)低于b點(diǎn)的電勢(shì)
C.粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能小于在b點(diǎn)的動(dòng)能D.粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在b點(diǎn)的電勢(shì)能

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)有方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),圓心O1在x軸上,且OO1等于圓的半徑。虛線(xiàn)MN平行于x軸且與圓相切,在MN的上方存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E0,方向沿x軸的負(fù)方向,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0,方向垂直紙面向外。兩個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的正粒子a、b,以相同大小的初速度從原點(diǎn)O射入磁場(chǎng),速度的方向與x軸夾角均為30?。兩個(gè)粒子射出圓形磁場(chǎng)后,垂直MN進(jìn)入MN上方場(chǎng)區(qū)中恰好都做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。不計(jì)粒子的重力,求:

(1)粒子初速度v的大小。
(2)圓形區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。
(3)只撤去虛線(xiàn)MN上方的磁場(chǎng)B0,a、b兩個(gè)粒子到達(dá)y軸的時(shí)間差△t 。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

在如圖所示的直角坐標(biāo)系中,x軸的上方存在與x軸正方向成45°角斜向右下方的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)的大小為E=×104 V/m.x軸的下方有垂直于xOy面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B=2×10-2 T.把一個(gè)比荷為=2×108 C/kg的正電荷從坐標(biāo)為(0,1)的A點(diǎn)處由靜止釋放.電荷所受的重力忽略不計(jì).

(1)求電荷從釋放到第一次進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所用的時(shí)間;
(2)求電荷在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑;(保留兩位有效數(shù)字)
(3)當(dāng)電荷第二次到達(dá)x軸時(shí),電場(chǎng)立即反向,而場(chǎng)強(qiáng)大小不變,試確定電荷到達(dá)y軸時(shí)的位置坐標(biāo).

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一帶電粒子以速度v垂直于場(chǎng)強(qiáng)方向沿上板邊緣射入勻強(qiáng)電場(chǎng),剛好貼下邊緣飛出,已知產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)的金屬板長(zhǎng)為L(zhǎng),如果帶電粒子的速度為2v 時(shí),當(dāng)它的豎直位移等于板間距d時(shí),它的水平射程x為
A.1.5LB.2LC.2.5LD.3L

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