(12分)如圖所示,在以等邊三角形abc為邊界的區(qū)域內,有相互垂直的勻強電場和勻強磁場,磁感應強度為B=1T,磁場方向垂直于abc平面向里。其中等邊三角形邊長L=m,P、Q分別是ac、bc的中點。一帶正電的粒子(不計重力)從ab邊中點O沿Oc方向以速度射入,帶電粒子恰好做勻速直線運動,從c點射出。

(1)求電場強度的大小和方向;
(2)若僅撤去磁場,帶電粒子仍從O點以相同的速度射入,經(jīng)過t=0.5s恰好從區(qū)域的邊界中點Q射出。求粒子比荷q/m的大。
(3)若僅撤去電場,帶電粒子仍從O點同方向射入,且恰好也從區(qū)域的邊界另一中點P射出,求粒子速度v的大小。

(1)E=3N/C    E的方向a指向b
(2) C/kg
(3)v=4m/s

解析試題分析:(1)粒子由O至C勻速運動, 

E=3N/C    E的方向a指向b
(2)僅撤去磁場后,帶電粒子做類平拋運動,據(jù)題意由中點Q射出。
Oc方向上: t=0.5s    
Ob方向上:   
 C/kg
(3)僅撤去電場,帶電粒子在磁場中勻速圓周運動。據(jù)題意由中點P射出。
由幾何關系:m
   
代入得 v=4m/s
考點:洛倫茲力 勻速圓周運動

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(18分)如圖所示,位于A板附近的放射源P連續(xù)釋放出質量分別為m和2m、電荷量均為+q的a、b兩種粒子,它們從靜止開始經(jīng)極板A、B間電場加速后,沿中心軸線方向進入平行極板M、N間的偏轉電場,飛出偏轉電場后進入右側的有界勻強磁場,最后打在位于磁場邊界上的熒光屏上并產(chǎn)生光斑(熒光屏的下端位于中心軸線上).已知A、B問電壓為;極板M、N長為L,間距為,也板間電壓為,磁場的磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向里,磁場的左邊界與中心軸線垂直.不計粒子的重力及其相互間的作用.求

(1)兩種粒子射入偏轉電場時的初速度;
(2)兩種粒子離開偏轉電場時的偏轉距離和偏轉角度的正切值;
(3)實驗發(fā)現(xiàn),熒光屏上出現(xiàn)了兩個光斑,求這兩個光斑間的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(8分)如圖所示,在真空中坐標xOy平面的x>0區(qū)域內,有磁感應強度的勻強磁場,方向與xoy平面垂直,在x軸上的P(10,0)點,有一放射源,在xoy平面內向各個方向發(fā)射速率的帶正電的粒子,粒子的質量為,電荷量為,求帶電粒子能打到y(tǒng)軸上的范圍.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,水平放置的平行板電容器,原來兩板不帶電,上極板接地,它的極板長L = 0.1m,兩板間距離 d =" 0.4" cm,有一束相同微粒組成的帶電粒子流從兩板中央平行極板射入,由于重力作用微粒能落到下板上,已知微粒質量為 m = 2×10-6kg,電量q = 1×10-8 C,電容器電容為C =10-6 F.


(1)為使第一粒子能落點范圍在下板中點到緊靠邊緣的B點之內,則微粒入射速度v0應為多少?
(2)以上述速度入射的帶電粒子,最多能有多少個落到下極板上?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,三個同心圓是磁場的理想邊界,圓1半徑R1=R、圓2半徑R2=3R、圓3半徑R3(R3>R2)大小未定,圓1內部區(qū)域磁感應強度為B,圓1與圓2之間的環(huán)形區(qū)域是無場區(qū),圓2與圓3之間的環(huán)形區(qū)域磁感應強度也為B。兩個區(qū)域磁場方向均垂直于紙面向里。t=0時一個質量為m,帶電量為+q(q>0)的離子(不計重力),從圓1上的A點沿半徑方向以速度飛進圓1內部磁場。問:

(1)離子經(jīng)多長時間第一次飛出圓1?
(2)離子飛不出環(huán)形磁場圓3邊界,則圓3半徑R3至少為多大?
(3)在滿足了(2)小題的條件后,離子自A點射出后會在兩個磁場不斷地飛進飛出,從t=0開始到離子第二次回到A點,離子運動的總時間為多少?
(4)在同樣滿足了(2)小題的條件后,若環(huán)形磁場方向為垂直于紙面向外,其它條件不變,從t=0開始到離子第一次回到A點,離子運動的路徑總長為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(14分)如圖所示,在坐標系xOy中,第一象限內充滿著兩個勻強磁場a和b,OP為分界線,傾角為37°,在區(qū)域a中,磁感應強度為2B,方向垂直于紙面向里;在區(qū)域b中,磁感應強度為B,方向垂直于紙面向外,P點坐標為(4L,3L).一質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從P點沿y軸負方向射入?yún)^(qū)域b,經(jīng)過一段時間后,粒子恰能經(jīng)過原點O,不計粒子重力.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

(1)粒子從P點運動到O點的時間最少是多少?
(2)粒子運動的速度可能是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,第II象限中存在豎直向下的勻強電場,在x軸的下方L處存在一個處置紙面向外的單邊界勻強磁場。今有一個電量為+q、質量為m的粒子(不計重力)從A點處以速度V0水平射入電場,恰好從坐標原點O處飛出,運動一段時間之后進入勻強磁場,并在磁場中經(jīng)過P點()。求:

(1)平行板間的電場強度的大;
(2)勻強磁場的磁感應強度的大;
(3)粒子從A點運動到P點的時間。

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,水平放置的扁平條形磁鐵,在磁鐵的左端正上方有一線框,線框平面與磁鐵垂直,當線框從左端正上方沿水平方向平移到右端正上方的過程中,穿過它的磁通量的變化是(     )

A.先減小后增大B.始終減小C.始終增大D.先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖,一端接有定值電阻的平行金屬軌道固定在水平面內,通有恒定電流的長直絕緣導線垂直并緊靠軌道固定,導體棒與軌道垂直且接觸良好。在向右勻速通過兩區(qū)的過程中,導體棒所受安培力分別用、表示。不計軌道電阻。以下敘述正確的是

向右               B.向左        C.逐漸增大          D.逐漸減小

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