组卷网 > 高中物理综合库 > 电磁学 > 静电场 > 带电粒子在电场中的运动 > 带电粒子在匀强电场中的偏转 > 带电粒子在匀强电场中做类抛体运动的相关计算
题型:解答题 难度:0.4 引用次数:345 题号:20111754
如图所示,某正方形空间有交替的电场,每个电场竖直宽度为d,共有4个相同的区域,相邻电场方向相反,电场场强大小均为E,其中MN分别为的中点。一个质量为m、电量为q的带正电粒子从距AP处垂直射入电场,不计重力。
(1)若初动能,求粒子在电场中的运动时间t
(2)若粒子从N点射出,求粒子射入电场时的初动能
(3)若粒子从中点M处与水平方向成角射入电场,初动能,且带电粒子从边出射,求入射角的范围。
   

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【推荐1】如图(甲)所示,在直角坐标系区域内有沿y轴正方向的匀强电场,右侧有一个以点(3L,0)为圆心、半径为L的圆形区域,圆形区域与x轴的交点分别为MN。现有一质量为m,带电量为e的电子,从y轴上的A点以速度v0沿x轴正方向射入电场,飞出电场后从M点进入圆形区域,速度方向与x轴夹角为30°。此时在圆形区域加如图(乙)所示周期性变化的磁场(磁场从t=0时刻开始变化,且以垂直于纸面向外为磁场正方向),最后电子运动一段时间后从N点飞出,速度方向与x轴夹角也为30°。求:
(1)电子进入圆形磁场区域时的速度大小(请作出电子飞行的轨迹图);
(2)区域内匀强电场场强E的大小;
(3)写出圆形磁场区域磁感应强度B0的大小、磁场变化周期T各应满足的表达式。
2022-01-04更新 | 607次组卷
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【推荐2】如图甲所示,一质量为、电荷量为、初速度为零的粒子经加速电场加速后,沿方向垂直进入一边长为、电场强度大小为、方向向下的正方形匀强电场区域,并从边的点(图中未画出)飞出,已知,不计粒子重力。
(1)求粒子进入正方形电场区域前的初速度的大小
(2)加速电场的加速电压
(3)现将正方形电场区域分成相同的两部分,并将向右平移一段距离,如图乙所示。若要使粒子恰好从点射出,求平移距离
2022-02-23更新 | 275次组卷
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【推荐3】如图所示,在坐标系平面内,区域中存在与轴正方向成角斜向上的匀强电场,电场强度大小为(未知),区域内存在一个边界与轴平行的矩形匀强磁场(图中未画出)区域,方向垂直纸面向里,轴左侧存在竖直向下的匀强电场,电场强度大小. 一质量为、电荷量为的带正电粒子从轴上距点沿轴右侧的电场方向以初速度射入,粒子刚射入磁场时速度为,粒子经磁场偏转后恰好从点垂直于轴进入轴左侧的匀强电场,最后击中轴上的点,已知均与轴平行,粒子重力不计.

(1)求轴右侧匀强电场的电场强度的大小;
(2)求匀强磁场磁感应强度的大小及矩形匀强磁场区域的最小面积;
(3)求粒子在轴右侧和左侧电场中的电势能分别变化多少;
(4)求粒子从运动到点过程所用的时间.
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共计 平均难度:一般