如图所示,在第一象限区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小B = 2.0×10-3 T,一带正电荷的粒子A以v = 3.5×104 m/s的速率从x轴上的P ( 0.50,0 )处以与x轴正方向成某一角度的方向垂直射入磁场,从y轴上的M ( 0,0.50 )处射出磁场,且运动轨迹的半径是所有可能半径值中的最小值。设粒子A的质量为m、电荷量为q,不计粒子的重力。
(1)求粒子A的比荷
;(计算结果请保留两位有效数字,下同)
(2)如果粒子A运动过程中的某个时刻,在第一象限内再加一个匀强电场,就可以使其此后沿x轴负方向做匀速直线运动并离开第一象限。求该匀强电场的场强大小和方向,并求出粒子射出磁场处的坐标值;
(3)如果要粒子A按题干要求从M处射出磁场,第一象限内的磁场可以局限在一个最小的矩形区域内,请在图中画出该矩形区域,并求出它的面积.
(1)求粒子A的比荷
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9da659de03afffb155aaa89e6d1f7e70.png)
(2)如果粒子A运动过程中的某个时刻,在第一象限内再加一个匀强电场,就可以使其此后沿x轴负方向做匀速直线运动并离开第一象限。求该匀强电场的场强大小和方向,并求出粒子射出磁场处的坐标值;
(3)如果要粒子A按题干要求从M处射出磁场,第一象限内的磁场可以局限在一个最小的矩形区域内,请在图中画出该矩形区域,并求出它的面积.
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11-12高二上·河北承德·期末 查看更多[1]
(已下线)2010-2011学年河北省承德市联校高二上学期期末联考物理试卷
更新时间:2016-12-07 18:27:02
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较难
(0.4)
名校
【推荐1】如图所示,区域AOC内存在垂直纸面向内的匀强磁场,磁感应强度为B,AOC上方有方向竖直向下的匀强电场,∠AOC=30°,O点右侧L处S点向各个方向发射速度均为v的相同带正电粒子,粒子质量为m,带电量为 q,粒子在磁场中运动的最短时间t=
,问:
(1)粒子运动半径r为多少?
(2)粒子在磁场中运动的最长时间是多少?
(3)接第(2)问,粒子进入匀强电场后,能够打在O点,匀强电场场强大小为多少?
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/3/7325c371-2b2d-4f5f-9b7b-e894087e08f0.png?resizew=186)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/65cc3f7813e183a71c6264bcdc593af2.png)
(1)粒子运动半径r为多少?
(2)粒子在磁场中运动的最长时间是多少?
(3)接第(2)问,粒子进入匀强电场后,能够打在O点,匀强电场场强大小为多少?
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/3/7325c371-2b2d-4f5f-9b7b-e894087e08f0.png?resizew=186)
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(0.4)
名校
【推荐2】如图所示,在平面直角坐标系xOy的第二象限存在着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,在第三象限内存在着沿x轴正方向的匀强电场,在y轴的右侧存在着另一个匀强磁场,方向也垂直纸面向里.质量为m、带电量为q的粒子以一定初速度由坐标为(0,h)的P点沿x轴负方向进入磁场,并沿着y轴负方向垂直进入匀强电场,然后经过y轴上坐标为(0,-2h)的Q点进入y轴右侧的磁场,最后回到P点.不计粒子重力,求:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/7/9b4f4a82-5fba-4d67-aa2a-42e4e2f0d42c.png?resizew=259)
(1)电场强度E;
(2)粒子从P点出发到再次回到P点所用的时间.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/7/9b4f4a82-5fba-4d67-aa2a-42e4e2f0d42c.png?resizew=259)
(1)电场强度E;
(2)粒子从P点出发到再次回到P点所用的时间.
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较难
(0.4)
【推荐3】如图所示,在空间直角坐标系O-xyz内的正方体OABC-O1A1B1C1区域,边长为L。粒子源在y轴上OO1区域内沿x轴正方向连续均匀辐射出带电粒子。已知粒子的质量为m,电荷量为+q,初速度为v0,sin53º =0.8,cos53º =0.6,不计粒子的重力和粒子间的相互作用。
(1)仅在正方体区域内加沿z轴正方向的匀强电场,所有的粒子都经过A1ABB1面射出电场,求电场强度的最小值E0;
(2)仅在正方体区域内加沿y轴正方向的匀强磁场,所有的粒子都经过A1ABB1面射出磁场,求磁感应强度大小B0的范围;
(3)在正方体区域内加沿z轴正方向的匀强电场、匀强磁场,已知磁感应强度
,电场强度
,求粒子从A1ABB1面射出粒子数N与粒子源射出粒子数N0之比。
(1)仅在正方体区域内加沿z轴正方向的匀强电场,所有的粒子都经过A1ABB1面射出电场,求电场强度的最小值E0;
(2)仅在正方体区域内加沿y轴正方向的匀强磁场,所有的粒子都经过A1ABB1面射出磁场,求磁感应强度大小B0的范围;
(3)在正方体区域内加沿z轴正方向的匀强电场、匀强磁场,已知磁感应强度
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名校
【推荐1】如图甲,一质量为
足够长的绝缘板静止在光滑水平面上,板的左端有一个质量也为
的带电小物块,其电荷量为
。距绝缘板左端
到
之间存在电场和磁场,匀强磁场方向垂直于纸面向里,匀强电场方向竖直向下。现让带电小物块在水平恒力的作用下从静止开始向右运动。小物块到达电、磁场区域的左边界时刻,撤去水平恒力,此时绝缘板的速度大小为
。带电小物块从开始运动到前进
的过程中,速度随位移变化的
图像如图乙,其中
段为直线。求:
(1)带电小物块从开始运动到电、磁场左边界的时间
;
(2)水平恒力
的大小;
(3)电场强度
和磁感应强度
的大小。
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/294f5ba74cdf695fc9a8a8e52f421328.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/25edf0d4f01b098ef54f24836a742afe.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1a8a9c98a8d22667915c32d3cc11f991.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f52a58fbaf4fea03567e88a9f0f6e37e.png)
(1)带电小物块从开始运动到电、磁场左边界的时间
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36a1b09c653185842513e24ebba60bb3.png)
(2)水平恒力
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0ed1ec316bc54c37c4286c208f55667.png)
(3)电场强度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2a30f3a8b673cc28bd90c50cf1a35281.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7f9e8449aad35c5d840a3395ea86df6d.png)
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较难
(0.4)
【推荐2】如图纸面内的矩形 ABCD 区域存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,对边 AB∥CD、AD∥BC,电场方向平行纸面,磁场方向垂直纸面,磁感应强度大小为 B.一带电粒子从AB 上的 P 点平行于纸面射入该区域,入射方向与 AB 的夹角为 θ(θ<90°),粒子恰好做匀速直线运动并从 CD 射出.若撤去电场,粒子以同样的速度从P 点射入该区域,恰垂直 CD 射出.已知边长 AD=BC=d,带电粒子的质量为 m,带电量为 q,不计粒子的重力.求:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/5/03078c1a-b106-443b-8ae8-a65d5f5d9cc1.png?resizew=115)
(1)带电粒子入射速度的大小;
(2)带电粒子在矩形区域内做直线运动的时间;
(3)匀强电场的电场强度大小.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/5/03078c1a-b106-443b-8ae8-a65d5f5d9cc1.png?resizew=115)
(1)带电粒子入射速度的大小;
(2)带电粒子在矩形区域内做直线运动的时间;
(3)匀强电场的电场强度大小.
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解答题
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较难
(0.4)
【推荐3】如图所示,四个竖直的分界面间的距离分别为L、L和d,在分界面M1N1—M3N3之间存在水平向里的匀强磁场,在分界面M2N2—M4N4之间存在水平向左的匀强电场,一倾角为30°的光滑斜面,其上、下端P1和P2正好在分界面上。一质量为m,带电荷量为q的小球在P1点由静止开始沿斜面下滑(电荷量不变),重力加速度为g。
(1)求小球运动到斜面底端P2时的速度v大小;
(2)已知小球离开斜面底端P2后,做直线运动到分界面M3N3上的P3点,求空间电场强度E和磁感应强度B的大小;
(3)已知d足够大,小球离开P3点后将从P4点再次经过M3N3面,求P3和P4两点间的距离h。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2012/2/1/1575195072192512/1575195102380032/STEM/aaf56c67-1e47-4a9c-834c-1cb868a96f4f.png?resizew=301)
(1)求小球运动到斜面底端P2时的速度v大小;
(2)已知小球离开斜面底端P2后,做直线运动到分界面M3N3上的P3点,求空间电场强度E和磁感应强度B的大小;
(3)已知d足够大,小球离开P3点后将从P4点再次经过M3N3面,求P3和P4两点间的距离h。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2012/2/1/1575195072192512/1575195102380032/STEM/aaf56c67-1e47-4a9c-834c-1cb868a96f4f.png?resizew=301)
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