如图a所示的xoy平面处于变化的匀强电场和匀强磁场中,电场强度E和磁感应强度B随时间做周期性变化的图像如图b所示,y轴正方向为E的正方向,垂直纸面向里为磁场的正方向。t=0时刻,质量为m,电量为-q的带负电粒子(重力不计)从原点O以速度v0(v0大小可调)沿y轴正方向射出,粒子恰好能沿一定的轨道做周期性运动。图中E0、t0为已知量。不考虑电磁场变化时的相互影响。
(1)若t=t0时刻,粒子沿周期性运动轨道运动过程中第一次离x轴最远,求:
①磁感应强度B0和初速度v0;
②粒子运动过程中,在x轴上离O点最远距离;
(2)若将该周期性变化磁场的B由(1)中B0调为B'0=B0,为使粒子恰能沿另一轨道做周期性运动,需要将粒子初速度大小由v0调为v1,求:
①初速度v1;
②该轨迹最高点与x轴的距离。
(1)若t=t0时刻,粒子沿周期性运动轨道运动过程中第一次离x轴最远,求:
①磁感应强度B0和初速度v0;
②粒子运动过程中,在x轴上离O点最远距离;
(2)若将该周期性变化磁场的B由(1)中B0调为B'0=B0,为使粒子恰能沿另一轨道做周期性运动,需要将粒子初速度大小由v0调为v1,求:
①初速度v1;
②该轨迹最高点与x轴的距离。
21-22高三上·浙江·阶段练习 查看更多[2]
更新时间:2021-10-30 13:52:18
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【推荐1】如图所示,MHN和PKQ为竖直方向的平行边界线,水平线HK将两边界围成区域分为上下两部分,其中I区域内为竖直向下的匀强电场,II区域内为垂直纸面向外的匀强磁场,一质量为m,电荷量为q的带正电粒子从左边界A点以初速度垂直边界进入I区域,从C点离开I区域进入II区域。已知,,粒子重力不计:
(1)求I区域匀强电场强度E的大小;
(2)若两竖直边界线距离为4h,粒子从II区域左边界射出,求II区域内匀强磁场的磁感应强度大小范围;
(3)若两竖直边界线距离为17.5h且II区域内匀强磁场的磁感应强度大小为,求粒子从A点进入I区域至从平行边界射出所用时间以及出射点距K点的距离。
(1)求I区域匀强电场强度E的大小;
(2)若两竖直边界线距离为4h,粒子从II区域左边界射出,求II区域内匀强磁场的磁感应强度大小范围;
(3)若两竖直边界线距离为17.5h且II区域内匀强磁场的磁感应强度大小为,求粒子从A点进入I区域至从平行边界射出所用时间以及出射点距K点的距离。
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【推荐2】如图所示,在xOy坐标系所在的平面内,第一象限中存在如图所示方向的匀强电场,虚线一侧存在如图所示方向的匀强磁场,虚线与y轴正方向成一带电量,质量m的粒子从P点由静止释放,到达M点的速度为v,P到M的距离为L,带电粒子从图中的M点出发在第二象限进入磁场并经磁场偏转后从N点回到电场区域,并由M点射出,NO距离也为粒子重力不计试求
电场强度大小;
到M的距离;
磁感应强度大小;
带电粒子从第一次经过M点开始到再次回到M点经历的时间.
电场强度大小;
到M的距离;
磁感应强度大小;
带电粒子从第一次经过M点开始到再次回到M点经历的时间.
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【推荐3】如图所示,在xOy坐标系中,在y < d的区域内分布有指向y轴正方向的匀强电场,在d < y <2d的区域内分布有垂直于xOy平面向里的匀强磁场, MN为电场和磁场的边界,在y = 2d处放置一垂直于y轴的足够大金属挡板,带电粒子打到板上即被吸收。一质量为 m、带电荷量为+ q的粒子以初速度v0由坐标原点O处沿x轴正方向射入电场,在边界上的P点进入磁场,P点坐标为(2d ,d),不计粒子受到的重力:
(1)求电场强度的大小E ;
(2)若粒子垂直打在挡板上,求磁感应强度的大小B0;
(3)若使粒子通过x轴上的Q(10d,0)点,应将磁感应强度B调节到多大。
(1)求电场强度的大小E ;
(2)若粒子垂直打在挡板上,求磁感应强度的大小B0;
(3)若使粒子通过x轴上的Q(10d,0)点,应将磁感应强度B调节到多大。
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【推荐1】在如图甲所示的平面直角坐标系xOy(其中Ox水平,Oy竖直)内,矩形区域OMNP充满磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场(边界处有磁场),其中,,P点处放置一垂直于x轴的荧光屏,现将质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从OM边的中点A处以某一速度垂直于磁场且沿与y轴负方向夹角为45°的方向射入磁场,不计粒子重力。
(1)若粒子打在荧光屏上形成的光点与A点等高,求粒子速度的大小;
(2)求粒子能从OM边射出磁场的最大速度及其对应的运动时间;
(3)若规定垂直纸面向外的磁场方向为正方向,磁感应强度B的变化规律如图乙所示(图中已知),调节磁场的周期,满足,让粒子在时刻从坐标原点O沿与x轴正方向成角的方向以一定的初速度射入磁场,若粒子恰好垂直打在屏上,求粒子的可能初速度大小及打在光屏上的位置。
(1)若粒子打在荧光屏上形成的光点与A点等高,求粒子速度的大小;
(2)求粒子能从OM边射出磁场的最大速度及其对应的运动时间;
(3)若规定垂直纸面向外的磁场方向为正方向,磁感应强度B的变化规律如图乙所示(图中已知),调节磁场的周期,满足,让粒子在时刻从坐标原点O沿与x轴正方向成角的方向以一定的初速度射入磁场,若粒子恰好垂直打在屏上,求粒子的可能初速度大小及打在光屏上的位置。
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【推荐2】在如图甲所示的平面坐标系xOy内,正方形区域(0<x<d、0 <y<d)内存在垂直xOy平面周期性变化的匀强磁场,规定图示磁场方向为正方向,磁感应强度B的变化规律如图乙所示,变化的周期T可以调节,图中B0为已知。在x=d处放置一垂直于x轴的荧光屏,质量为m、电荷量为q的带负电粒子在t=0时刻从坐标原点O沿y轴正方向射入磁场,不计粒子重力。
(1)调节磁场的周期,满足T>,若粒子恰好打在屏上P(d,0)处,求粒子的速度大小v;
(2)调节磁场的周期,满足T=,若粒子恰好打在屏上Q(d,d)处,求粒子的加速度大小a;
(3)粒子速度大小为v0=时,欲使粒子垂直打到屏上,周期T应调为多大?
(1)调节磁场的周期,满足T>,若粒子恰好打在屏上P(d,0)处,求粒子的速度大小v;
(2)调节磁场的周期,满足T=,若粒子恰好打在屏上Q(d,d)处,求粒子的加速度大小a;
(3)粒子速度大小为v0=时,欲使粒子垂直打到屏上,周期T应调为多大?
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