如圖所示,第四象限內(nèi)有互相正交的勻強(qiáng)電場E與勻強(qiáng)磁場B1E的大小為1.5×103V/m,Bl大小為0.5T;第一象限的某個(gè)矩形區(qū)域內(nèi),有方向垂直紙面的勻強(qiáng)磁場B2,磁場的下邊界與x軸重合。一質(zhì)量m=1×10-14kg、電荷量q=2×l0-10C的帶正電微粒以某一速度v沿與y軸正方向60°角從M點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)P點(diǎn)即進(jìn)入處于第一象限內(nèi)的磁場B2區(qū)域。一段時(shí)間后,小球經(jīng)過y軸上的N點(diǎn)并與y軸正方向成60°角的方向飛出。M點(diǎn)的坐標(biāo)為(0,-10),N點(diǎn)的坐標(biāo)為(0,30),不計(jì)粒子重力,g取10m/s2。則求:

小題1:微粒運(yùn)動(dòng)速度v的大;
小題2:勻強(qiáng)磁場B2的大。
小題3:B2磁場區(qū)域的最小面積。

小題1:
小題2:
小題3:
(1) 。
(2)畫出微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖,粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為
,解得
(3)由圖可知,磁場B2的最小區(qū)域應(yīng)該分布在圖示的矩形PACD內(nèi),由幾何關(guān)系易得

所以,所求磁場的最小面積為
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

現(xiàn)有一束由a粒子、質(zhì)子、電子組成的粒子束各自以一定的初速度垂直進(jìn)入一正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場正方體區(qū)域,則下列判斷正確的是( )
A.沿直線通過的粒子的速度由各自的比荷確定
B.沿直線通過的粒子的速度由各自的初動(dòng)能決定
C.沿直線通過的粒子的速度都相同
D.不沿直線通過的粒子的動(dòng)能一定不發(fā)生變化

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,勻強(qiáng)電場E方向豎直向下,水平勻強(qiáng)磁場B垂直紙面向里,三個(gè)油滴a、b、c帶有等量同種電荷。已知a靜止,b、c在紙面內(nèi)按圖示方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(軌跡未畫出)。忽略三個(gè)油滴間的靜電力作用,比較三個(gè)油滴的質(zhì)量及b、c的運(yùn)動(dòng)情況,以下說法中正確的是   (   )
A.三個(gè)油滴質(zhì)量相等,b、c都沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)
B.a(chǎn)的質(zhì)量最大,c的質(zhì)量最小,b、c都沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)
C.b的質(zhì)量最大,a的質(zhì)量最小,b、c都沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)
D.三個(gè)油滴質(zhì)量相等,b沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng),c沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒曲垂直放在光滑足夠長的U形導(dǎo)軌的底端,導(dǎo)軌寬度和棒長相等且接觸良好,導(dǎo)軌平面與水平面成角,整個(gè)裝置處在與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場中.現(xiàn)給導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向上的初速度v0,經(jīng)時(shí)間t0導(dǎo)體棒到達(dá)最高點(diǎn),然后開始返回,到達(dá)底端前已經(jīng)做勻速運(yùn)動(dòng),速度大小為.已知導(dǎo)體棒的電阻為R,其余電阻不計(jì),重力加速度為g,忽略電路中感應(yīng)電流之間的相互作用.求:

小題1:導(dǎo)體棒從開始運(yùn)動(dòng)到返回底端的過程中,回路中產(chǎn)生的電能;
小題2:導(dǎo)體棒在底端開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大;
小題3:導(dǎo)體棒上升的最大高度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在Oxyz坐標(biāo)系所在的空間中,可能存在勻強(qiáng)電場或勻強(qiáng)磁場,也可能兩者都存在或都不存在。現(xiàn)有一質(zhì)量為m帶正電q的點(diǎn)電荷沿z軸正方向射入此空間中,發(fā)現(xiàn)它做速度為v0的勻速直線運(yùn)動(dòng)。不計(jì)重力。以E和B分別表示電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度,電場和磁場的分布有可能是(   )
A.E=0,B≠0, B的方向與x軸平行,B的大小可任意
B.E≠0,B=0, E的方向與z軸平行,E的大小可任意
C.E≠0,B≠0, B和E的方向都平行于xy平面,且互相垂直
D.E≠0,B≠0, B和E的方向都平行于yz平面,且互相垂直

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一帶正電的小球沿光滑絕緣桌面向右運(yùn)動(dòng),桌子右側(cè)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)電場,如右圖所示,速度方向與電場方向垂直,小球飛離桌面后落在地板上,設(shè)其飛行時(shí)間為t1、水平射程為s1、著地速度大小為v1;撤去電場,其它條件不變,設(shè)小球飛離時(shí)間為t2、水平射程為s2、著地速度大小為v2,則                      (    )
A.s1>s2
B.t1>t2
C.t1=t2
D.v1與v2大小關(guān)系不能確定

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一質(zhì)子以速度V穿過互相垂直的電場和磁場區(qū)域而沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn),則 (      )
A.若電子以相同速度V射入該區(qū)域,將會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)
B.無論何種帶電粒子(不計(jì)重力),只要以速度V射入都不會(huì)偏轉(zhuǎn)
C.若質(zhì)子的速度V′<V,它將向下偏轉(zhuǎn)而做類似的平拋運(yùn)動(dòng)
D.若質(zhì)子的速度V′>V,它將向上偏轉(zhuǎn),其運(yùn)動(dòng)軌跡既不是圓弧也不是拋物線。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,L1、L2是理想變壓器的兩個(gè)線圈.如果把它當(dāng)做降壓變壓器,則
A.L1接電源,原、副線圈兩端電壓之比為1∶5
B.L1接電源,原、副線圈兩端電壓之比為5∶1
C.L2接電源,原、副線圈兩端電壓之比為5∶1
D.L2接電源,原、副線圈兩端電壓之比為1∶5

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌位于水平面內(nèi),導(dǎo)軌間距L=20cm,電阻R=1.0 ;一金屬桿垂直兩軌靜止在軌道上,軌道和金屬桿的電阻不計(jì),全部裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T,方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,F(xiàn)用一外力F沿軌道方向拉金屬桿使之做勻加速運(yùn)動(dòng),測(cè)得力F與時(shí)間t的關(guān)系如F-t圖象所示,求金屬桿的質(zhì)量和加速度。
    

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