如图所示,在
,
的区域中,存在沿y轴正方向、场强大小为E0的匀强电场,电场的周围分布着垂直纸面向外的恒定匀强磁场。一个质量为M,电量为q的带正电粒子从OP中点A进入电场(不计粒子重力)。
(1)若粒子初速度为零,粒子从上边界垂直QN第二次离开电场后,垂直NP再次进入电场,求磁场的磁感应强度B的大小;
(2)若改变电场强度大小,粒子以一定的初速度从A点沿y轴正方向第一次进入电场、离开电场后从P点第二次进入电场,在电场的作用下从Q点离开。求改变后电场强度
的大小和粒子的初速度
。
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(1)若粒子初速度为零,粒子从上边界垂直QN第二次离开电场后,垂直NP再次进入电场,求磁场的磁感应强度B的大小;
(2)若改变电场强度大小,粒子以一定的初速度从A点沿y轴正方向第一次进入电场、离开电场后从P点第二次进入电场,在电场的作用下从Q点离开。求改变后电场强度
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23-24高二下·山东济宁·阶段练习 查看更多[2]
更新时间:2024-03-31 20:43:25
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解答题
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】如图甲所示,xOy平面内y轴左侧有宽为L的匀强电场区域,电场方向平行于y轴向上,匀强电场左侧有一电压为U的加速电场。一质量为m、带电量为+q的带电粒子(不计重力)从A点飘入加速电场,加速后由x轴上的P(-L,0)点进入匀强电场,之后从y轴上的Q(0,
)点进入y轴的右侧。
(1)求粒子经过P点时的速度大小
;
(2)求匀强电场的场强大小E及达到Q点速度大小;
(3)若y轴右侧存在一圆形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示,取磁场垂直纸面向外为正方向。
时刻进入磁场的粒子始终在磁场区域内沿闭合轨迹做周期性运动,求圆形磁场区域的最小面积S以及粒子进入磁场时的位置到y轴的最短距离x。(忽略磁场突变的影响)
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(1)求粒子经过P点时的速度大小
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(2)求匀强电场的场强大小E及达到Q点速度大小;
(3)若y轴右侧存在一圆形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示,取磁场垂直纸面向外为正方向。
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适中
(0.65)
【推荐2】如图,在第一、第四象限的
区域内存在沿y轴正方向的匀强电场,场强大小
;在第一象限的
区域内存在垂直坐标平面向外的匀强磁场。一个质量
、电荷量
的带正电粒子,以
的速率从坐标原点O沿x轴正方向进入电场。不计粒子的重力。
(1)求粒子第一次通过电场的时间和粒子第一次离开电场时的速度;
(2)为使粒子能再次进入电场,求磁感应强度B的最小值,且画出此时粒子的运动轨迹。
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(1)求粒子第一次通过电场的时间和粒子第一次离开电场时的速度;
(2)为使粒子能再次进入电场,求磁感应强度B的最小值,且画出此时粒子的运动轨迹。
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解答题
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适中
(0.65)
【推荐1】如图,水平虚线MN上方一半径为R的半圆区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,半圆磁场的圆心O在MN上,虚线下方有平行纸面向上的范围足够大的匀强电场。一个质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从O点以大小为
的初速度平行纸面射入磁场,速度方向与ON的夹角
,粒子在磁场中运动的圆轨迹刚好与磁场边界相切,粒子进入电场后又从P点进入磁场,
,不计粒子的重力,求:
(1)匀强磁场的磁感应强度大小;
(2)匀强电场的电场强度大小;
(3)粒子在电场和磁场中运动的总时间。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f58888df91890a19a1aa7511d19703f.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aa1225722ec8788c1f73abc51d648494.png)
(1)匀强磁场的磁感应强度大小;
(2)匀强电场的电场强度大小;
(3)粒子在电场和磁场中运动的总时间。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/22/90d8f849-68e2-4bc2-ae23-5f3ed3bd9c3f.png?resizew=230)
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适中
(0.65)
【推荐2】如图所示,在xOy平面内,第一象限中存在沿x轴正方向、场强为E的匀强电场,第二象限中存在垂直纸面向外的匀强磁场。现有一个质量为m、带电量为-q的粒子从离子源静止释放出来,经加速电场后,沿竖直虚线通过速度选择器,速度选择器中匀强磁场的方向垂直纸面向里,磁感应强度为B1,匀强电场的方向沿x轴正方向,电场强度为E1。粒子通过速度选择器后从x轴上A点垂直x轴射入xOy坐标系,经电场偏转后,从C点(图中未画出)进入磁场,此时速度与y轴正方向成30°角,粒子恰好未从x轴射出磁场。不计粒子的重力,求:
(1)粒子从A点射入第一象限时的速度;
(2)第二象限中匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(3)粒子从C点开始到第一次出磁场所用的时间t。
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适中
(0.65)
【推荐3】如图所示,矩形A1A2A3A4和B1B2B3B4两矩形中心点重合,边平行或垂直,矩形A1A2A3A4和B1B2B3B4之间有电场强度大小相等的电场方向都垂直于矩形边向内,矩形B1B2B3B4内有垂直纸面向外的匀强磁场.矩形A1A2A3A4的长与宽都比矩形B1B2B3B4多2d.现在矩形A1A2A3A4边A1A2中点O有质量为m、电荷量为q的一带正电的粒子(不计重力)由静止释放,经过一段时间后,带电粒子又回到了O点.已知电场强度的大小都是E,匀强磁场的磁感应强度为B,带电粒子经过电场和磁场的分界线时,速度都与分界线垂直.求:
(1)若带电粒子最快回到O点,那么矩形B1B2B3B4的长和宽是多少?
(2)若带电粒子最快回到O点,那么带电粒子最快回到O点所用的时间?
(3)若两矩形的长是宽的两倍(也就是|A1A4|=2|A1A2|),则矩形A1A2A3A4的边长|A1A2|是多少?
(1)若带电粒子最快回到O点,那么矩形B1B2B3B4的长和宽是多少?
(2)若带电粒子最快回到O点,那么带电粒子最快回到O点所用的时间?
(3)若两矩形的长是宽的两倍(也就是|A1A4|=2|A1A2|),则矩形A1A2A3A4的边长|A1A2|是多少?
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