如图所示,在xOy平面0≤x≤3a的区域内存在垂直平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,在x>3a的区域内存在平行于xOy平面垂直x轴方向的匀强电场(图中未画出),从原点O沿y轴正方向发射的带负电粒子刚好从磁场右边界上的P点离开磁场进入电场,经电场偏转后到达x轴上的Q点,且粒子到达Q点时速度恰好沿x轴正方向。已知粒子的质量为m、电荷量为-q,P点的坐标为(3a,1.5a),不计粒子所受重力,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)粒子经过P点时的速度大小v;
(2)电场强度的大小和方向;
(3)粒子从O点运动到Q点所用的时间。
(1)粒子经过P点时的速度大小v;
(2)电场强度的大小和方向;
(3)粒子从O点运动到Q点所用的时间。
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更新时间:2022-03-10 14:15:14
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】如图所示,在平面直角坐标系xOy第一、四象限存在正方形匀强磁场区域 ACDF,原点O位于AC边中点,磁感应强度的大小为B,方向垂直平面向里.带电粒子以速度v0从O点沿x轴正方向射入磁场.不计粒子的重力.
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(1)若正方形边长为l,粒子恰从AF边中点射出,求粒子的比荷;
(2)设粒子从DF边某处飞出磁场,且速度方向相对入射方向偏转
角.若将磁场换成沿y轴负方向的匀强电场,粒子也从DF边上射出时速度偏转角仍为
,求此电场强度的大小.
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(1)若正方形边长为l,粒子恰从AF边中点射出,求粒子的比荷;
(2)设粒子从DF边某处飞出磁场,且速度方向相对入射方向偏转
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适中
(0.65)
【推荐2】一能屏蔽高能粒子辐射的长方体铅盒,如图甲所示,铅盒左侧面正中心O处有一放射源,它可向外辐射速率均为v=1×107m/s的正粒子,粒子通过铅盒右侧面狭缝MQ射入一平行边界的匀强磁场中,粒子均不能从磁场的右边界射出.图乙为该装置的截面简化图,截面MNPQ位于垂直磁场的平面内.已知PQ=0.3m,NP=0.6m,该粒子质量m=4×10-27kg,电量q=8×10-19C,磁场的磁感应强度B=0.5 T,方向垂直于纸面向里.求
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/15/81d3922f-82fd-47d6-805c-3605486d7ff5.png?resizew=226)
(1)粒子在磁场中运动的半径R;
(2)粒子从O点射出到离开磁场左边界的最长时间t;
(3)若粒子放射源可以处在NP的任意位置,为了使粒子均不能从磁场的右边界射出,磁场区域的宽度d至少多大?(
)
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(1)粒子在磁场中运动的半径R;
(2)粒子从O点射出到离开磁场左边界的最长时间t;
(3)若粒子放射源可以处在NP的任意位置,为了使粒子均不能从磁场的右边界射出,磁场区域的宽度d至少多大?(
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适中
(0.65)
【推荐3】如图所示,在矩形ABCD区域内,三角形ABD区域内存在方向平行于AD向下的匀强电场,三角形BCD区域内存在方向垂直于矩形区域所在平面向外的匀强磁场(图中未画出),矩形的AD边的长度为L,AB边的长度为2L。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子以大小为v0的初速度从A点沿AB方向进入电场并从BD的中点P进入磁场,结果从DC边离开磁场。已知磁场的磁感应强度大小
,不计粒子所受重力。求:
(1)粒子经过P点时的速度大小v;
(2)粒子从DC边射出的位置到D点的距离x;
(3)粒子从A点运动到DC边的时间t。
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(1)粒子经过P点时的速度大小v;
(2)粒子从DC边射出的位置到D点的距离x;
(3)粒子从A点运动到DC边的时间t。
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适中
(0.65)
【推荐1】如图所示,在
平面直角坐标系的第Ⅰ象限内有一垂直纸面向里的圆形匀强磁场区域,磁感应强度为
,与
、
轴分别相切于
,
两点,第Ⅱ象限内有沿
轴负方向的匀强电场。一个带正电粒子从
点沿
轴正方向以
射入磁场,经
点射入电场,最后从
轴上
点射出电场,已知
距离与圆形匀强磁场直径长度相同,不计粒子的重力。求:
(1)匀强电场场强
的大小;
(2)粒子在磁场和电场中运动的时间之比;
(3)粒子从
点射出时的速度大小与方向。
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(1)匀强电场场强
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(2)粒子在磁场和电场中运动的时间之比;
(3)粒子从
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适中
(0.65)
【推荐2】如图所示,平行板电容器的两极板
、
与水平地面成
角,电势差为
。建立平面直角坐标系,电容器
极板边缘无限靠近坐标原点,在
(
,
)处是一垂直
轴的荧光屏。在
区域有竖直向上的匀强电场,场强
,在平面内以
(
,
)点为圆心,半径为
的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度
,一质量
,电量
的带电粒子,从A(
,0)点(即电容器两极板间距离的中点)由静止开始运动,它能沿
轴做直线运动,到达坐标原点
后进入电磁复合场,粒子最终打在荧光屏上
点,
,
,
,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a88148bfd93073fc50756c5ecbf5ff45.png)
(1)求两极板间电势差
以及
极板电性;
(2)粒子到达坐标原点O时的速度;
(3)粒子从A点到N点所用时间(该问结果保留一位有效数字)。
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(1)求两极板间电势差
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(2)粒子到达坐标原点O时的速度;
(3)粒子从A点到N点所用时间(该问结果保留一位有效数字)。
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