精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

 如图1所示,在直角坐标系xOy内,有一质量为m、电荷量为+q的电荷从原点O沿y轴正方向以初速度v0出发,电荷重力不计.现要求该电荷能通过点P(a,-b),试设计在电荷运动的空间范围内加上某种“场”,并运用物理知识求解一种简单、常规的方案.(1)说明电荷由O到P的运动性质并在图中绘出电荷的运动轨迹.(2)用必要的运算说明你设计的方案中相关物理量的表达式.(用题设已知条件和有关常数)


在第Ⅰ象限中加垂直纸面向外的匀强磁场B,使电荷做半径为R=a/2的半圆周运动到M,然后匀速直线运动到达P点.由R=和R=a/2可得需要加的匀强磁场的磁感应强度B=,轨迹如图2所示.


【试题分析】
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

在竖直平面内建立一平面直角坐标系xoy,x轴沿水平方向,如图甲所示.第二象限内有一水平向右的匀强电场,场强为E1.坐标系的第一、四象限内有一正交的匀强电场和匀强交变磁场,电场方向竖直向上,场强E2=
E1
2
,匀强磁场方向垂直纸面.处在第三象限的某种发射装置(图中没有画出)竖直向上射出一个比荷
q
m
=102C/kg
的带正电的微粒(可视为质点),该微粒以v0=4m/s的速度从-x上的A点进入第二象限,并以v1=8m/s速度从+y上的C点沿水平方向进入第一象限.取微粒刚进入第一象限的时刻为0时刻,磁感应强度按图乙所示规律变化(以垂直纸面向外的磁场方向为正方向),g=10m/s2.试求:
(1)带电微粒运动到C点的纵坐标值h及电场强度E1
(2)+x轴上有一点D,OD=OC,若带电微粒在通过C点后的运动过程中不再越过y轴,要使其恰能沿x轴正方向通过D点,求磁感应强度B0及其磁场的变化周期T0为多少?
(3)要使带电微粒通过C点后的运动过程中不再越过y轴,求交变磁场磁感应强度B0和变化周期T0的乘积B0 T0应满足的关系?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,在直角坐标系的第二象限和第四象限中的直角三角形区域内,分布着磁感应强度均为B=5.0×10-3T的匀强磁场,方向分别垂直纸面向外和向里.一质量m=6.4×10-27kg、电荷量q=+3.2×10-19C的未知带电粒子(未知带电粒子重力不计),由静止开始经加速电压U=1250V的电场(图中未画出)加速后,从坐标点M(-4,
2
)处平行x轴向右运动,并先后通过两个匀强磁场区域.
(1)求未知带电粒子在磁场中的运动半径.(结果用根式表示)
(2)在图中画出从直线x=-4到直线x=4之间未知带电粒子的运动轨迹,并在图中标明轨迹与直线x=4坐标.
(3)求出未知带电粒子在两个磁场区域偏转所用的时间.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

(2009?江苏模拟)如图所示,在直角坐标系的第II象限和第Ⅳ象限中的直角三角形区域内,分布着磁感应强度均为B=5.0×10-3T的匀强磁场,方向分别垂直纸面向外和向里.质量为m=6.64×10-27kg、电荷量为q=+3.2×10-19C的α粒子(不计α粒子重力),由静止开始经加速电压为U=1205V的电场(图中未画出)加速后,从坐标点M(-4,
2
)处平行于x轴向右运动,并先后通过两个匀强磁场区域.

(1)请你求出α粒子在磁场中的运动半径;
(2)你在图中画出α粒子从直线x=-4到直线x=4之间的运动轨迹,并在图中标明轨迹与直线x=4交点的坐标;
(3)求出α粒子在两个磁场区域偏转所用的总时间.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,在直角坐标系xOy平面的第Ⅱ象限内有半径为R的圆O1分别与x轴、y轴相切于C(-R,0)、D(0,R) 两点,圆O1内存在垂直于xOy平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.与y轴负方向平行的匀强电场左边界与y轴重合,右边界交x轴于G点,一带正电的粒子A(重力不计)电荷量为q、质量为m,以某一速率垂直于x轴从C点射入磁场,经磁场偏转恰好从精英家教网D点进入电场,最后从G点以与x轴正向夹角为45°的方向射出电场.求:
(1)OG之间的距离;
(2)该匀强电场的电场强度E;
(3)若另有一个与A的质量和电荷量相同、速率也相同的粒子A′,从C点沿与x轴负方向成30°角的方向射入磁场,则粒子A′再次回到x轴上某点时,该点的坐标值为多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图14所示,在直角坐标系的第Ⅱ象限和第Ⅳ象限中的直角三角形区域内,分布着磁感应强度均为B=5.0×103 T的匀强磁场,方向分别垂直纸面向外和向里.质量为m=6.64×1027kg、电荷量为q=+3.2×1019C的α粒子(不计α粒子重力),由静止开始经加速电压为U=1205 V的电场(图中未画出)加速后,从坐标点M(-4,)处平行于x轴向右运动,并先后通过两个匀强磁场区域.

(1)请你求出α粒子在磁场中的运动半径;

(2)你在图中画出α粒子从直线x=-4到直线x=4之间的运动轨迹,并在图中标明轨迹与直线x=4交点的坐标;

(3)求出α粒子在两个磁场区域偏转所用的总时间.

查看答案和解析>>

同步练习册答案