如图所示,真空中某竖直平面内有一长为2l、宽为l的矩形区域ABCD,区域ABCD内加有水平向左的匀强电场和垂直于该竖直面的匀强磁场.一质量为m、电荷量为+q的带电微粒,从A点正上方的O点水平抛出,正好从AD边的中点P进入电磁场区域,并沿直线运动,从该区域边界上的某点Q离开后经过空中的R点(Q、R图中未画出).已知微粒从Q点运动到R点的过程中水平和竖直分位移大小相等,O点与A点的高度差 ,重力加速度为g,求:
(1)微粒从O点抛出时初速度v0的大小;
(2)电场强度E和磁感应强度B的大小;
(3)微粒从O点运动到R点的时间t.
(1)微粒从O点抛出时初速度v0的大小;
(2)电场强度E和磁感应强度B的大小;
(3)微粒从O点运动到R点的时间t.
更新时间:2019-04-22 10:29:31
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【推荐1】如图所示,竖直平面内有一矩形区域abcd,ab边长为2l,bc边长为,边cd、ab的中点分别是e、f,ad边与水平面的夹角θ=30º,矩形区域内有大小为E、方向平行ab向上的匀强电场。现让一带正电微粒从d点的正上方的某点p(图中未画出)沿该竖直面水平抛出,正好从e点进 入该矩形区域,并沿ef做直线运动,已知重力加速度为g,求:
(1)该微粒的比荷;
(2)p、d间的距离;
(3)若将矩形区域内的电场大小变为E,方向变为平行ad向上,微粒仍从p点以原来的速度水平抛出,求微粒将从何处离开矩形区域。
(1)该微粒的比荷;
(2)p、d间的距离;
(3)若将矩形区域内的电场大小变为E,方向变为平行ad向上,微粒仍从p点以原来的速度水平抛出,求微粒将从何处离开矩形区域。
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【推荐2】如图为一真空示波管的示意图,电子从灯丝K发出(初速度不计),经灯丝K与金属板A间的电场加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,经过两块平行金属板M、N形成的偏转电场后打在荧光屏上的P点,在那里产生一个亮斑(偏转电场可视为匀强电场,电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直)。已知K、A间电压为U1,M、N两板间的电压为U2,板间距离为d,板长为L1,板右端到荧光屏的距离为L2,电子的质量为m,电荷量为e。
求:(1)电子从A板中心孔处射出时的速度大小;
(2)电子到达荧光屏的位置P与O点的距离Y;
(3)若M、N两板间的电压为U2变化规律如图所示,则电子打在荧光屏上产生的亮斑会做什么运动?请通过推理论证你的观点。
求:(1)电子从A板中心孔处射出时的速度大小;
(2)电子到达荧光屏的位置P与O点的距离Y;
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【推荐1】如图所示,以两竖直虚线M、N为边界,中间区域Ⅰ内存在方向竖直向下的匀强电场,电场强度为E,两边界M、N间距为d。N边界右侧区域Ⅱ中存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场。M边界左侧区域Ⅲ内,存在垂直于纸面向外的匀强磁场。边界线M上的O点处有一离子源,水平向右发射同种正离子。已知初速度为的离子第一次回到边界M时恰好到达O点,电场及两磁场区域足够大,不考虑离子的重力和离子间的相互作用。
(1)求离子的比荷;
(2)初速度为的离子第二次回到边界M时也能恰好到达O点,求区域Ⅲ内磁场的磁感应强度大小。
(1)求离子的比荷;
(2)初速度为的离子第二次回到边界M时也能恰好到达O点,求区域Ⅲ内磁场的磁感应强度大小。
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【推荐2】显像管电视机已渐渐退出了历史的舞台,但其利用磁场控制电荷运动的方法仍然被广泛应用。如图为一磁场控制电子运动的示意图,大量质量为m,电荷量为e的电子从P点飘进加速电压为U的极板,加速后的电子从右极板的小孔沿中心线射出,一圆形匀强磁场区域半径为R,磁感应强度大小,方向垂直于纸面向内,其圆心O1位于中心线上,在O1右侧2R处有一垂直于中心线的荧光屏,其长度足够大,屏上O2也位于中心线上,不计电子进电场时的初速度及它们间的相互作用,求∶
(1)电子在磁场中运动时的半径r;
(2)电子落在荧光屏上的位置到O2的距离;
(3)将圆形磁场区域由图示位置沿y轴正向缓慢平移时,电子束在荧光屏上扫过的长度。
(1)电子在磁场中运动时的半径r;
(2)电子落在荧光屏上的位置到O2的距离;
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【推荐3】如图甲所示的坐标系中区域有沿y轴负向的匀强电场,电场强度,区域有垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度的大小和方向随时间的变化关系如图乙所示,当垂直纸面向里时磁感应强度为正,图中,有足够大的荧光屏垂直于x轴放置并可沿x轴水平移动。现有一带电粒子质量,电量的带电粒子从电场的P点(已知P点y轴坐标为0.3m),沿平行x轴以某一初速度进入电场,恰好从坐标原点与x轴成60°进入磁场,取带电粒子进入磁场为时刻,不计粒子重力,答案可用根号表示,求:
(1)带电粒子的初速度;
(2)若要完整研究带电粒子在磁场中的运动轨迹,磁场沿y轴方向的最小区间的上限坐标和下限坐标;
(3)若要带电粒子垂直打在荧光屏上,荧光屏所在位置的x轴的可能坐标值。
(1)带电粒子的初速度;
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(1)场强E1、E2的大小;
(2)虚线MN与y轴的距离;
(3)液滴从P点释放到离开磁场的时间。
(1)场强E1、E2的大小;
(2)虚线MN与y轴的距离;
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【推荐2】如图所示,在xOy竖直平面内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场。在的区域内有沿x轴正方向的匀强电场,在的区域内有沿y轴正方向的匀强电场,电场强度的大小相等且未知。一质量为5m、电荷量为的带电微粒从y轴上P点发出,沿直线运动到x轴上Q点,PQ与y轴夹角为。带电微粒进入第一象限后,将区域内的匀强电场E变为沿y轴正方向。带电微粒第一次从右往左穿过y轴时,分裂成速度方向均垂直于y轴向左的带正电的微粒甲和乙,质量分别为m、4m,且甲、乙微粒的比荷相同,分裂后二者总动能是分裂前微粒动能的2倍。不考虑分裂后两微粒间库仑力的影响,已知重力加速度为g。
(1)求电场强度E的大小;
(2)求分裂后乙微粒做圆周运动的半径;
(3)分裂后甲微粒速度方向偏转时,撤去磁场,经过一段时间后,再加上与原区域相同的磁场,此后两微粒的轨迹不相交,求撤去磁场的时间需满足的条件。
(1)求电场强度E的大小;
(2)求分裂后乙微粒做圆周运动的半径;
(3)分裂后甲微粒速度方向偏转时,撤去磁场,经过一段时间后,再加上与原区域相同的磁场,此后两微粒的轨迹不相交,求撤去磁场的时间需满足的条件。
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