如圖所示,點電荷A的電荷量為Q,點電荷B的電荷量為q,相距為r 。已知靜電力常量為k ,求:
(1)電荷A與B之間的庫侖力大;
(2)電荷A在電荷B所在處產生的電場強度大小;
科目:高中物理 來源: 題型:填空題
質量為m1=2kg的帶電絕緣球A,在光滑水平面上,從無限遠處以初速度10m/s,向另一個固定在水平面上帶同號電荷的絕緣球B靠近,B球的質量為m2=3kg,在它們相距到最近時,總的動能為_________________J,它們具有的電勢能為_________________J。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
如圖所示,一帶電的小球從P點自由下落,P點距場區(qū)邊界MN高為h,邊界MN下方有方向豎直向下、電場強度為E的勻強電場,同時還有勻強磁場,小球從邊界上的a點進入電場與磁場的復合場后,恰能作勻速圓周運動,并從邊界上的b點穿出,已知ab=L,求:
(1)該勻強磁場的磁感強度B的大小和方向;
(2)小球從P 運動到b的過程中,共需多長時間?
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
如圖所示,直線MN上方存在著垂直紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場,質量為m、電荷量為-q(q>0)的粒子1在紙面內以速度v1=v0從O點射入磁場,其方向與MN的夾角α=30°;質量為m、電荷量為+q的粒子2在紙面內以速度v2=v0也從O點射入磁場,其方向與MN的夾角β=60°角。已知粒子1、2同時到達磁場邊界的A、B兩點(圖中未畫出),不計粒子的重力及粒子間的相互作用。
(1)求兩粒子在磁場邊界上的穿出點A、B之間的距離d;
(2)求兩粒子進入磁場的時間間隔Δt;
(3)若MN下方有平行于紙面的勻強電場,且兩粒子在電場中相遇,其中的粒子1做直線運動。求電場強度E的大小和方向。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
如圖所示,在第一、二象限存在場強均為E的勻強電場,其中第一象限的勻強電場的方向沿x軸正方向,第二象限的電場方向沿x軸負方向。在第三、四象限矩形區(qū)域ABCD內存在垂直于紙面向外的勻強磁場,矩形區(qū)域的AB邊與x軸重合。M是第一象限中無限靠近y軸的一點,在M點有一質量為m、電荷量為e的質子,以初速度v0沿y軸負方向開始運動,恰好從N點進入磁場,若,不計質子的重力,試求:
(1)N點橫坐標d;
(2)若質子經過磁場最后能無限靠近M點,則矩形區(qū)域的最小面積是多少;
(3)在(2)的前提下,該質子由M點出發(fā)返回到無限靠近M點所需的時間。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(20分)一半徑R=0.6m的金屬圓筒有一圈細窄縫,形狀如圖所示。圓筒右側與一個垂直紙面向里的有界勻強磁場相切于P,圓筒接地,圓心O處接正極,正極與圓筒之間的電場類似于正點電荷的電場,正極與圓筒之間電勢差U可調。正極附近放有一粒子源(粒子源與正極O間距離忽略不計)能沿紙面向四周釋放比荷q/m=1.5×l05C/kg的帶正電粒子(粒子的初速度、重力均不計)。帶電粒子經電場加速后從縫中射出進入磁場,已知磁場寬度d=0.4m,磁感應強度B=0.25T。
(1)若U=750V,求:①粒子達到細縫處的速度;②若有一粒子在磁場中運動的時間最短,求此粒子飛出磁場時與右邊界的夾角大小。
(2)只要電勢差U在合適的范圍內變化,總有從向沿某一方向射出粒子經過磁場后又回到O處,求電勢差U合適的范圍。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(8分)水平放置的兩塊平行金屬板長L=5.0cm,兩板間距d=1.0cm,兩板間電壓為90v,且上板為正,一個電子沿水平方向以速度v0=2.0×107m/s,從兩板中間射入,如圖,求:(電子質量m=9.01×10-31kg)
(1)電子飛出電場時沿垂直于板方向偏移的距離是多少?
(2)電子飛出電場時的垂直于板方向的速度是多少?
(3)電子離開電場后,打在屏上的P點,若S=10cm,求OP的長?
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