如图所示,在xoy平面坐标系中,x轴上方存在电场强度E=1000v/m、方向沿y轴负方向的匀强电场;在x轴及与x轴平行的虚线PQ之间存在着磁感应强度为B=2T、方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁场宽度为d。一个质量m=2×10-8kg、带电量q=+1.0×10-5C的粒子从y轴上(0,0.04)的位置以某一初速度v0沿x轴正方向射入匀强电场,不计粒子的重力。
(1)若v0=200m/s,求粒子第一次进入磁场时速度v的大小和方向;
(2)要使以大小不同初速度射入电场的粒子都能经磁场返回,求磁场的最小宽度d。
(1)若v0=200m/s,求粒子第一次进入磁场时速度v的大小和方向;
(2)要使以大小不同初速度射入电场的粒子都能经磁场返回,求磁场的最小宽度d。
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19-20高二下·陕西榆林·期末 查看更多[2]
更新时间:2020-06-30 16:06:24
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(0.4)
名校
【推荐1】如图所示,直线MN上方存在着垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,其边界上的O点存在一个粒子发射源,发射源不定时地向磁场发射速度大小和方向均不同的同种粒子。已知此粒子的质量为m、电荷量为q(q>0)。在某段时间内,发射源在纸面内先后向磁场的左上方、右上方发射了两个粒子,其中粒子1的速度v0,与MN的夹角α=37°;粒子2的速度2v0,与MN的夹角β=53°。粒子1、2分别从磁场边界的A、B两点射出(图中未画出),不计粒子的重力及粒子间的相互作用。
(1)求两粒子在磁场边界上的穿出点A、B之间的距离d;
(2)若两粒在穿出磁场后恰能在直线MN下方的无场区域相碰,求两粒子从发射源发射的时间间隔Δt;
(3)若粒子1比粒子2只提前
到达直线边界MN。两粒子出磁场后,要想使粒子2仍做直线运动,且两粒子仍能在下方空间相碰,可在MN下方添加平行于纸面斜向下的匀强电场加以控制,求电场强度E的大小。
(1)求两粒子在磁场边界上的穿出点A、B之间的距离d;
(2)若两粒在穿出磁场后恰能在直线MN下方的无场区域相碰,求两粒子从发射源发射的时间间隔Δt;
(3)若粒子1比粒子2只提前
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较难
(0.4)
名校
【推荐2】如图所示,在y轴上A点沿平行x轴正方向以v0发射一个带正电的粒子,A点的坐标为(0,
),第一象限充满沿y轴负方向的匀强电场,第四象限充满方向垂直纸面的匀强磁场(未画出).带电粒子从x轴上C点离开第一象限进入第四象限,C点的坐标为(2a,0).已知带电粒子的电量为q,质量为m,粒子的重力忽略不计.求:
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(1)所加匀强电场E的大小
(2)若带正电的粒子经过磁场偏转后恰好能水平向左垂直打在-y轴上D点(未画出),求第四象限中所加磁场的大小与方向以及D点的坐标.
(3)若在第四象限只是某区域中存在大小为
,方向垂直纸面向外的圆形匀强磁场,要使带电粒子仍能水平向左垂直打在-y轴上的D点,求该圆形磁场区域的最小面积.
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(1)所加匀强电场E的大小
(2)若带正电的粒子经过磁场偏转后恰好能水平向左垂直打在-y轴上D点(未画出),求第四象限中所加磁场的大小与方向以及D点的坐标.
(3)若在第四象限只是某区域中存在大小为
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(0.4)
名校
【推荐3】如图所示,虚线MN沿竖直方向,其左侧区域内有匀强电场(图中未画出)和方向垂直纸面向里,磁感应强度为B的匀强磁场,虚线MN的右侧区域有方向水平向右的匀强电场.水平线段AP与MN相交于O点.在A点有一质量为m,电量为+q的带电质点,以大小为v0的速度在左侧区域垂直磁场方向射入,恰好在左侧区域内做匀速圆周运动,已知A与O点间的距离为
,虚线MN右侧电场强度为
,重力加速度为g.求:
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(1)MN左侧区域内电场强度的大小和方向;
(2)带电质点在A点的入射方向与AO间的夹角为多大时,质点在磁场中刚好运动到O点,并画出带电质点在磁场中运动的轨迹;
(3)带电质点从O点进入虚线MN右侧区域后运动到P点时速度的大小vp.
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/4/1/2172936213676032/2173663050858496/STEM/7075a349-2969-44be-aaa4-e93b3d0aa063.png?resizew=224)
(1)MN左侧区域内电场强度的大小和方向;
(2)带电质点在A点的入射方向与AO间的夹角为多大时,质点在磁场中刚好运动到O点,并画出带电质点在磁场中运动的轨迹;
(3)带电质点从O点进入虚线MN右侧区域后运动到P点时速度的大小vp.
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(0.4)
名校
【推荐1】如图所示,虚线
与
轴的夹角
,在此角范围内有一方向垂直于
平面向外、磁感应强度大小为
的匀强磁场。一质量为
、电荷量为
的带正电的粒子
(不计重力)从
轴的点
(
,
)沿
轴的正方向射入磁场中。求:
(1)若虚线
与
轴所夹范围内有一沿
轴正方向、电场强度大小为
的匀强电场。要使粒子
从OC边界离开磁场后竖直向下垂直进入匀强电场,经过匀强电场后从
轴上的
点(图中未画出)离开,则该粒子射入磁场的初速度
和OP的距离分别为多大?
(2)若在
此角范围外有一未知矩形区域的垂直于
平面向里、磁感应强度大小为
的匀强磁场。要使粒子
从OC边界离开磁场后垂直OC边界,之后离开未知区域匀强磁场后平行于
轴正方向做匀速直线运动,则该未知矩形区域磁场的最小面积
。
(3)若大量粒子
同时以
从
点沿
平面的各个方向射入磁场中,则从
边界最先射出的粒子与最后射出的粒子的时间差。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/828628c0876b45381c9a0edeb0fec236.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d053b14c8588eee2acbbe44fc37a6886.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f72bf0fce80daad394f2a9d013829c5c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7ee31829d0d4d5f779a957d7df8058ab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7f9e8449aad35c5d840a3395ea86df6d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/294f5ba74cdf695fc9a8a8e52f421328.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9aa8a716a31b0f51b70fdf9bdb257909.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0a6936d370d6a238a608ca56f87198de.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d053b14c8588eee2acbbe44fc37a6886.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac047e91852b91af639feec23a9598b2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c95b6be4554f03bf496092f1acdfbb89.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c88d9142df6ba8e43c1a93bd04a1362.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81dea63b8ce3e51adf66cf7b9982a248.png)
(1)若虚线
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81dea63b8ce3e51adf66cf7b9982a248.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2a30f3a8b673cc28bd90c50cf1a35281.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0a6936d370d6a238a608ca56f87198de.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81dea63b8ce3e51adf66cf7b9982a248.png)
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(2)若在
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7ee31829d0d4d5f779a957d7df8058ab.png)
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(3)若大量粒子
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/272fda9b1d2dfb5981a865a2ae6a8a73.png)
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(0.4)
【推荐2】如图所示,水平面内存在着两个边长均为
的相邻正方形区域
和
.在正方形区域
内存在着沿
方向的匀强电场,电场强度大小为
,在矩形区域
内存在着竖直向上的匀强磁场。在
右侧紧挨着
的某矩形区域内(含边界)存在着竖直方向上的另一匀强磁场(未画出)。现有一质量为
、电荷量为
的带正电粒子(不计重力),从
的中点
以初速度
(大小未知)沿
方向水平射人
区域,粒子在该区域内沿直线运动,进入
区域后从
点离开,并进入
右侧的另一磁场区域中,粒子在该磁场中偏转,经过一段时间后,恰从
点进入
区域中。求:
(1)粒子的初速度大小
;
(2)
右侧矩形区域磁场的最小面积。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c88d9142df6ba8e43c1a93bd04a1362.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/165e9017a36aa96605a97b1ab5a0561f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f777c10afd8a4e941d70c641d677fba9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/165e9017a36aa96605a97b1ab5a0561f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5667bc5ace42dda2d52b8c6e19362935.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2a30f3a8b673cc28bd90c50cf1a35281.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/95890306ef8f59388593ea3ce4d80589.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3d6c5ec685e8420a8672cefa43e45869.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3d6c5ec685e8420a8672cefa43e45869.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/294f5ba74cdf695fc9a8a8e52f421328.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1dde8112e8eb968fd042418dd632759e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f58888df91890a19a1aa7511d19703f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/18f0281e6bbdbe08beeccb55adf84536.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/165e9017a36aa96605a97b1ab5a0561f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f777c10afd8a4e941d70c641d677fba9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c02bc0c74292b1e8f395f90935d3174.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3d6c5ec685e8420a8672cefa43e45869.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/071a7e733d466949ac935b4b8ee8d183.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f777c10afd8a4e941d70c641d677fba9.png)
(1)粒子的初速度大小
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(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3d6c5ec685e8420a8672cefa43e45869.png)
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(0.4)
名校
【推荐3】如图所示,在平面直角坐标系中,第三象限内存在沿y轴正方向的匀强电场,第一象限某区域内存在垂直于坐标平面向内的圆形匀强磁场(图中没有画出)。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从电场中
点以大小为
的速度平行于x轴正方向射出,粒子经坐标原点O射入第一象限,运动一段时间后进入圆形匀强磁场区域,最后平行于y轴正方向射出磁场。已知匀强磁场的磁感应强度大小
,不计粒子受到的重力。求
(1)匀强电场的电场强度大小E;
(2)粒子刚进入磁场时的速度;
(3)圆形匀强磁场的最小面积。(已知
)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0bf0c0215ebd7d0cb85d82c6efba26ad.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9f6d467f00060d1f53dba985a131de1d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6dd1277e4aa424d797a3b5a61344c422.png)
(1)匀强电场的电场强度大小E;
(2)粒子刚进入磁场时的速度;
(3)圆形匀强磁场的最小面积。(已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c61363c45cbe8b98a4fb0a84cb3d0e05.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/23/c6c7aeba-90cb-4843-bbc5-f3e92b242866.png?resizew=229)
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较难
(0.4)
【推荐1】如图所示xoy坐标系,在第二象限内有水平向右的匀强电场,在第一、第四象限内分别存在匀强磁场,磁感应强度大小相等,方向如图所示。现有一个质量为
、电荷量为
的带电粒子在该平面内从
轴上的
点,以垂直于
轴的初速度
进入匀强电场,恰好经过
轴上的
点且与
轴成
角射出电场,再经过一段时间又恰好垂直于
轴进入第四象限的磁场。已知
之间的距离为
(不计粒子的重力)求:
(1)O点到
点的距离;
(2)磁感应强度
的大小;
(3)带电粒子自进入电场至在磁场中第二次经过
轴的位置到
点距离
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/294f5ba74cdf695fc9a8a8e52f421328.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/56b2087eadbbd0dab72b7483b9181585.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81dea63b8ce3e51adf66cf7b9982a248.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dad2a36927223bd70f426ba06aea4b45.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f58888df91890a19a1aa7511d19703f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d053b14c8588eee2acbbe44fc37a6886.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/acc290b44635265137fdf13146b6a6d9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d053b14c8588eee2acbbe44fc37a6886.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/79a97bb4dcfab4ec7539bc783d563c49.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81dea63b8ce3e51adf66cf7b9982a248.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/abd13974aebe38eb2a1d744a01ea5aa5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c02bc0c74292b1e8f395f90935d3174.png)
(1)O点到
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/acc290b44635265137fdf13146b6a6d9.png)
(2)磁感应强度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7f9e8449aad35c5d840a3395ea86df6d.png)
(3)带电粒子自进入电场至在磁场中第二次经过
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81dea63b8ce3e51adf66cf7b9982a248.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1dde8112e8eb968fd042418dd632759e.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/31/2517993509912576/2518569494757376/STEM/68209ff9-869b-49c1-bdf0-52d42b546a9c.png?resizew=245)
您最近一年使用:0次
解答题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐2】如图所示,坐标平面第I象限内存在大小为E=4×105N/C、方向水平向左的匀强电场,在第Ⅱ象限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,质荷比
=4×10-10kg/C的带正电的粒子,以初速度v0=2×107m/从x轴上的A点垂直x轴射入电场,OA=0.2m,不计粒子的重力。求:
(1)粒子经过y轴时的位置到原点O的距离d;
(2)求粒子经过y轴时的速度v;
(3)若要使粒子不能进入第三象限,求磁感应强度B的取值范围(不考虑粒子第二次进入电场后的运动情况)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8ca3e0242ef8df925607e895a1d0ad11.png)
(1)粒子经过y轴时的位置到原点O的距离d;
(2)求粒子经过y轴时的速度v;
(3)若要使粒子不能进入第三象限,求磁感应强度B的取值范围(不考虑粒子第二次进入电场后的运动情况)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/5/10/2459735486939136/2459791175516160/STEM/d827c3a3-bdd5-4d94-91a6-a241cb4e6a84.png?resizew=254)
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解答题
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较难
(0.4)
【推荐3】如图甲所示,在Oxyz坐标系内,一个长方体空间被竖直平面MNPQ划分成两个区域,左侧区域存在着平行于z轴、周期性变化的电场,取电场方向沿z轴正方向为正,其场强随时间的变化规律如图乙所示(T0为未知量):右侧区域存在着方向沿z轴正方向的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(重力不计)由静止开始经过粒子加速器加速后,t=0时刻从坐标轴
处沿x轴正方向以速度v0进入电场,该粒子进入电场区域后恰好经过N(N为整数)个周期后到达平面MNPQ,并穿过磁场区域。
(1)求粒子加速器的加速电压为多少;
(2)求该粒子经过平面MNPQ时的位置;
(3)若粒子经过磁场区域后,从QGHM平面内射出,求该磁场的磁感应强度的范围。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c563f76de6d6da837505e8a2ae9b5d6c.png)
(1)求粒子加速器的加速电压为多少;
(2)求该粒子经过平面MNPQ时的位置;
(3)若粒子经过磁场区域后,从QGHM平面内射出,求该磁场的磁感应强度的范围。
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