如圖,在xOy直角坐標系中,在第三象限有一平行于x軸放置的平行板電容器,板間電壓U=1×102 V,F(xiàn)有一質(zhì)量為m=1.0×10-12 kg,帶電量q=2.0×10-10 C的帶正電的粒子(不計重力),從下極板處由靜止開始經(jīng)電場加速后通過上板上的小孔,垂直于x軸從A點進入第二象限的勻強磁場中。磁場方向垂直于紙面向外,磁感應強度B=1 T。粒子在磁場中轉(zhuǎn)過四分之一圓周后又從B點垂直于y軸進入第一象限,第一象限中有平行于y軸負方向的勻強電場E,粒子隨后經(jīng)過x軸上的C點,已知OC=1 m。

求:(1)粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑r。

(2)第一象限中勻強電場場強E的大小。

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

在豎直平面內(nèi)建立一平面直角坐標系xoy,x軸沿水平方向,如圖甲所示.第二象限內(nèi)有一水平向右的勻強電場,場強為E1.坐標系的第一、四象限內(nèi)有一正交的勻強電場和勻強交變磁場,電場方向豎直向上,場強E2=
E1
2
,勻強磁場方向垂直紙面.處在第三象限的某種發(fā)射裝置(圖中沒有畫出)豎直向上射出一個比荷
q
m
=102C/kg
的帶正電的微粒(可視為質(zhì)點),該微粒以v0=4m/s的速度從-x上的A點進入第二象限,并以v1=8m/s速度從+y上的C點沿水平方向進入第一象限.取微粒剛進入第一象限的時刻為0時刻,磁感應強度按圖乙所示規(guī)律變化(以垂直紙面向外的磁場方向為正方向),g=10m/s2.試求:
(1)帶電微粒運動到C點的縱坐標值h及電場強度E1;
(2)+x軸上有一點D,OD=OC,若帶電微粒在通過C點后的運動過程中不再越過y軸,要使其恰能沿x軸正方向通過D點,求磁感應強度B0及其磁場的變化周期T0為多少?
(3)要使帶電微粒通過C點后的運動過程中不再越過y軸,求交變磁場磁感應強度B0和變化周期T0的乘積B0 T0應滿足的關系?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在直角坐標系xOy平面的第Ⅱ象限內(nèi)有半徑為R的圓O1分別與x軸、y軸相切于C(-R,0)、D(0,R) 兩點,圓O1內(nèi)存在垂直于xOy平面向外的勻強磁場,磁感應強度為B.與y軸負方向平行的勻強電場左邊界與y軸重合,右邊界交x軸于G點,一帶正電的粒子A(重力不計)電荷量為q、質(zhì)量為m,以某一速率垂直于x軸從C點射入磁場,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)恰好從精英家教網(wǎng)D點進入電場,最后從G點以與x軸正向夾角為45°的方向射出電場.求:
(1)OG之間的距離;
(2)該勻強電場的電場強度E;
(3)若另有一個與A的質(zhì)量和電荷量相同、速率也相同的粒子A′,從C點沿與x軸負方向成30°角的方向射入磁場,則粒子A′再次回到x軸上某點時,該點的坐標值為多少?

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科目:高中物理 來源:2012屆甘肅省西北師大附中高三第一次診斷考試理科綜合物理試卷(帶解析) 題型:計算題

在豎直平面內(nèi)建立一平面直角坐標系xoy,x軸沿水平方向,如圖甲所示。第二象限內(nèi)有一水平向右的勻強電場,場強為E1。坐標系的第一、四象限內(nèi)有一正交的勻強電場和勻強交變磁場,電場方向豎直向上,場強,勻強磁場方向垂直紙面。處在第三象限的某種發(fā)射裝置(圖中沒有畫出)豎直向上射出一個比荷的帶正電的微粒(可視為質(zhì)點),該微粒以v0=4m/s的速度從-x上的A點進入第二象限,并以v1=8m/s速度從+y上的C點沿水平方向進入第一象限。取微粒剛進入第一象限的時刻為0時刻,磁感應強度按圖乙所示規(guī)律變化(以垂直紙面向外的磁場方向為正方向),g="10" m/s2.試求:

⑴帶電微粒運動到C點的縱坐標值h及電場強度E1 
⑵+x軸上有一點D,OD=OC,若帶電微粒在通過C點后的運動過程中不再越過y軸,要使其恰能沿x軸正方向通過D點,求磁感應強度B0及其磁場的變化周期T0為多少?
⑶要使帶電微粒通過C點后的運動過程中不再越過y軸,求交變磁場磁感應強度B0和變化周期T0的乘積B0 T0應滿足的關系?

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科目:高中物理 來源:2013-2014廣東省肇慶市高三第一次模擬考試理科綜合物理試卷(解析版) 題型:計算題

如圖所示,在直角坐標系xoy平面的第象限內(nèi)有半徑為r的圓o1分別與x軸、y軸相切于C(-r0)、D0,r) 兩點,圓o1內(nèi)存在垂直于xoy平面向外的勻強磁場,磁感應強度為B.與y軸負方向平行的勻強電場左邊界與y軸重合,右邊界交x軸于G點,一帶正電的A粒子(重力不計)電荷量為q、質(zhì)量為m,以某一速率垂直于x軸從C點射入磁場,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)恰好從D點進入電場,最后從G點以與x軸正向夾角為45°的方向射出電場.求:

1A粒子在磁場區(qū)域的偏轉(zhuǎn)半徑及OG之間的距離;

2該勻強電場的電場強度E;

3)若另有一個與A的質(zhì)量和電荷量相同、速率也相同的粒子A′,從C點沿與x軸負方向成30°角的方向射入磁場,則粒子A′再次回到x軸上某點時,該點的坐標值為多少?

 

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科目:高中物理 來源:2010-2011學年江西省吉安市高三最后一次模擬考試(理綜)物理部分 題型:計算題

如圖所示,直角坐標系xoy位于豎直平面內(nèi),在‑m≤x≤0的區(qū)域內(nèi)有磁感應強度大小B = 4.0×10-4T、方向垂直于紙面向里的條形勻強磁場,其左邊界與x軸交于P點;在x>0的區(qū)域內(nèi)有電場強度大小E = 4N/C、方向沿y軸正方向的有界勻強電場,其寬度d = 2m。一質(zhì)量m = 6.4×10-27kg、電荷量q =-3.2×10‑19C的帶電粒子從P點以速度v = 4×104m/s,沿與x軸正方向成α=60°角射入磁場,經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)最終通過x軸上的Q點(圖中未標出),不計粒子重力。求:

⑴帶電粒子在磁場中運動的半徑和時間;

⑵當電場左邊界與y軸重合時Q點的橫坐標;

⑶若只改變上述電場強度的大小,要求帶電粒子仍能通過Q點,討論此電場左邊界的橫坐

標x′與電場強度的大小E′的函數(shù)關系。

 

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