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科目: 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,x軸的上方存在方向與x軸正方向成1350角的勻強電場,電場強度為E=1×103V/m,x軸的下方存在垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=0.5T。有一個質(zhì)量為m=1×10-11kg,電荷量為q=1×10-7C的帶正電粒子,從坐標原點O以速度v=2×103 m/s沿與x軸負方向成45°角方向進入磁場,設(shè)x軸上下方的電場和磁場區(qū)域足夠大,不計粒子重力。求:

(1)粒子從O點出發(fā)到第一次經(jīng)過x軸前,在磁場中運動軌跡的半徑。
(2)粒子從O點出發(fā)到第一次經(jīng)過x軸所經(jīng)歷的時間。
(3)粒子從O點出發(fā)到第四次經(jīng)過x軸的坐標。

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科目: 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,直角坐標系xOy位于豎直平面內(nèi),在水平的x軸下方存在勻強磁場和勻強電場,磁場的磁應(yīng)強度為B,方向垂直xOy平面向里,電場線平行于y軸,一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小球,從y軸上的A點水平向右拋出,經(jīng)x軸上的M點進入電場和磁場,恰能做勻速圓周運動,從x軸上的N點第一次離開電場和磁場,M、N之間的距離為L,小球過M點時的速度方向與x軸的方向夾角為θ,不計空氣阻力,重力加速度為g,求:

(1)電場強度E的大小和方向;
(2)小球從A點拋出時初速度v0的大小;
(3)小球從A點運動到N點的時間t.

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科目: 來源:不詳 題型:單選題

如圖,兩根長直導(dǎo)線豎直平行固定放置,且與水平放置的光滑絕緣桿MN分別交于c、d兩點,點o是cd的中點,桿MN上a、b兩點關(guān)于o點對稱.兩導(dǎo)線均通有大小相等、方向向上的電流,已知長直導(dǎo)線在在周圍某點產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強度與電流成正比、與該點到導(dǎo)線的距離成反比.一帶正電的小球穿在桿上,以初速度v0從a點出發(fā)沿桿運動到b點.在a、b、o三點桿對小球的支持力大小分別為Fa、Fb、Fo.下列說法可能正確的是(  )
A.Fa>Fo
B.Fb>Fa
C.小球一直做勻速直線運動
D.小球先做加速運動后做減速運動

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科目: 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,坐標系xoy在豎直平面內(nèi),y軸的正方向豎直向上,y軸的右側(cè)廣大空間存在水平向左的勻強電場E1=2N/C,y軸的左側(cè)廣大空間存在勻強電場,磁場方向垂直紙面向外,B=1T,電場方向豎直向上,E2=2N/C。t=0時刻,一個帶正電的質(zhì)點在O點以v=2m/s的初速度沿著與x軸負方向成450角射入y軸的左側(cè)空間,質(zhì)點的電量為q=106C,質(zhì)量為m=2×10-7kg,重力加速度g=10m/s2。求:

(1)質(zhì)點從O點射入后第一次通過y軸的位置;
(2)質(zhì)點從O點射入到第二次通過y軸所需時間;
(3)質(zhì)點從O點射入后第四次通過y軸的位置。

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科目: 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,垂直紙面的兩平行金屬板M、N之間加有電壓,M板上O1處有一粒子源,可不斷產(chǎn)生初速度為零的帶正電粒子,粒子電荷量為q,質(zhì)量為m,N板右側(cè)是一半徑為R的接地金屬圓筒,圓筒垂直于紙面且可繞中心軸逆時針轉(zhuǎn)動。O2為N板上正對O1的小孔,O3、O4為圓筒某一直徑兩端的小孔,開始時O1、O2、O3、O4在同一水平線上。在圓簡上方垂直紙面放置一熒光屏,熒光屏與直線O1O2平行,圓筒轉(zhuǎn)軸到熒光屏的距離OP=3R。不計粒子重力及粒子間相互作用。

(1)若圓筒靜止且圓筒內(nèi)不加磁場,粒子通過圓筒的時間為t,求金屬板MN上所加電壓U
(2)若圓筒內(nèi)加垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,圓筒繞中心軸以某一角速度逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動,調(diào)節(jié)MN間的電壓使粒子持續(xù)不斷地以不同速度從小孔O2射出電場,經(jīng)足夠長的時間,有的粒子打到圓筒上被吸收,有的通過圓筒打到熒光屏上產(chǎn)生亮斑。如果在熒光屏PQ范圍內(nèi)的任意位置均會出現(xiàn)亮斑,。求粒子到達熒光屏?xí)r的速度大小的范圍
(3)在第(2)問情境中,若要使進入圓筒的粒子均能從圓筒射出來,求圓筒轉(zhuǎn)動的角速度

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科目: 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,位于豎直平面內(nèi)的坐標系,在其第三象限空間有沿水平方向的、垂直于紙面向外的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B=0.5T,還有沿x軸負方向的勻強電場,場強大小為E=2N/C。在其第一象限空間有沿y軸負方向的、場強大小也為E的勻強電場,并在的區(qū)域有磁感應(yīng)強度也為B的垂直于紙面向里的勻強磁場。一個帶電荷量為q的油滴從圖中第三象限的P點得到一初速度,恰好能沿PO作勻速直線運動(PO與x軸負方向的夾角為=45°),并從原點O進入第一象限。已知重力加速度g=10m/s2,問:

(1)油滴在第三象限運動時受到的重力、電場力、洛倫茲力三力的大小之比,并指出油滴帶何種電荷;
(2)油滴在P點得到的初速度大。
(3)油滴在第一象限運動的時間。

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科目: 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,abcd構(gòu)成一個邊長為L的正方形區(qū)域,在ac連線的右下方存在場強大小為E、方向垂直于ad向上的勻強電場,在?abc區(qū)域內(nèi)(含邊界)存在方向垂直于紙面向里的勻強磁場,在?abc區(qū)域外、ac連線的左上方存在方向垂直于紙面向外的勻強磁場,兩磁場區(qū)域的磁感應(yīng)強度大小相等.現(xiàn)有兩個可視為質(zhì)點、質(zhì)量均為m、電荷量均為q的帶正電粒子同時從a點射出,粒子甲的初速度方向由a指向d,粒子乙的初速度方向由a指向c,當乙經(jīng)b到達c點時,剛好與只在電場中運動的甲相遇.若空間為真空,不計粒子重力和粒子間的相互作用力,忽略粒子運動對電、磁場產(chǎn)生的影響。求:

(1)甲的速率v和甲從a到c經(jīng)歷的時間t。
(2)乙的速率v和磁感應(yīng)強度大小B滿足的條件。

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科目: 來源:不詳 題型:計算題

如圖a所示,兩豎直線所夾區(qū)域內(nèi)存在周期性變化的勻強電場與勻強磁場,變化情況如圖b、c所示,電場強度方向以y軸負方向為正,磁感應(yīng)強度方向以垂直紙面向外為正。t=0時刻,一質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子從坐標原點O開始以速度v0沿x軸正方向運動,粒子重力忽略不計,圖b、c中,,B0已知.要使帶電粒子在0~4nt0(n∈N)時間內(nèi)一直在場區(qū)運動,求:

(1) 在給定的坐標上畫出帶電粒子在0~4t0時間內(nèi)的軌跡示意圖,并在圖中標明粒子的運動性質(zhì);
(2) 在t0時刻粒子速度方向與x軸的夾角;
(3) 右邊界到O的最小距離;
(4) 場區(qū)的最小寬度。

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科目: 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示的直角坐標系中,第Ⅰ、Ⅳ象限內(nèi)存在著垂直紙面向里的勻強磁場,在x=-2L與y軸之間第Ⅱ、III象限內(nèi)存在大小相等,方向相反的勻強電場,場強方向如圖所示。在A(-2L,L)到C(-2L,0)的連線上連續(xù)分布著電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子。從t=0時刻起,這些帶電粒子依次以相同的速度v0沿x軸正方向射出。從A點射出的粒子剛好沿如圖所示的運動軌跡(軌跡與x軸的交點為OC的中點)從y軸上A′(0,-L)沿x軸正方向進入磁場。不計粒子的重力及它們間的相互作用,不考慮粒子間的碰撞。

(1)求電場強度E的大;
(2)若勻強磁場的磁感應(yīng)強度,求從A′點進入磁場的粒子返回到直線x=-2L時的位置坐標;
(3)在AC間還有哪些位置的粒子,經(jīng)過電場后也能沿x軸正方向 進入磁場。

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科目: 來源:不詳 題型:計算題

(19分)如圖所示裝置中,區(qū)域Ⅰ和Ⅲ中分別有豎直向上和水平向右的勻強電場,電場強度分別為E和E/2;Ⅱ區(qū)域內(nèi)有垂直向外的水平勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B。一質(zhì)量為m、帶電量為q的帶負電粒子(不計重力)從左邊界O點正上方的M點以速度v0水平射入電場,經(jīng)水平分界線OP上的A點與OP成60°角射入Ⅱ區(qū)域的磁場,并垂直豎直邊界CD進入Ⅲ區(qū)域的勻強電場中。求:

(1)粒子在Ⅱ區(qū)域勻強磁場中運動的軌道半徑;
(2)O、M間的距離;
(3)粒子從M點出發(fā)到第二次通過CD邊界所經(jīng)歷的時間。

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同步練習(xí)冊答案