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【题目】如图所示,平面直角坐标系xOyPy轴上-一点,Q为第一象限内一点,OQx轴正方向夹角为0=37°。在POQ范围内有垂直xOy平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场,除此区域内有垂直x轴方向的匀强电场,场强大小为E-一个质量为m、电荷量大小为q的带电粒子从从静止开始经电压U加速后,由P点沿平行于x轴的方向射入磁场,带电粒子经过OQM(图中未画出)进入匀强电场,运动一段时间后又从M点进入磁场,不计重力,sin37° =0.6cos37° =0.8,求:

(1)匀强电场的方向和OP的距离;

(2)带电粒子从P到第二次经过M的时间。

【答案】1)竖直向上; 2

【解析】

1)设带电粒子加速后的速度大小为v0,由动能定理有

因带电粒子射入电场,说明要向下偏转,由左手定则可知,带电粒子带负电,带电粒子两经过M点可知带电粒子在电场中做匀减速直线运动,带电粒子经过M点时的速度方向沿y轴负向。所以匀强电场的场强方向竖直向上,由几何时关系可知,在磁场中运动转过的圆心角为:

在磁场中做圆周运动由洛伦兹力提供向心力,设圆周运动半径为r,有:

解得:

根据数学知识可知OP距离

L=rtanθ+r

解得:

2)带电粒子在磁场中运动期为:

所以带电粒子在磁场中运动时间:

设带电粒子在电场中运动的加速度大小为a,由牛顿定律得:

qE=ma

粒子在电场中运动的时间为:

解得:

所以带电粒子从P到第二次经过M的时间:

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A.μ(F - mg)cosθB.(F - mg)sinθ

C.(F - mg)cosθD.μ(F - mg)

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A. 导线框进入磁场时的速度为2m/s

B. 导线框bc边长为L2=0.1m

C. 导线框开始运动时ab边到磁场边界ef的距离为0.4m

D. 导线框进入磁场的过程中产生的热量为1J

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(i)求玻璃的折射率n

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A.甲带负电荷,乙带正电荷

B.甲的质量大于乙的质量

C.洛伦兹力对甲做正功

D.甲在磁场中运动的时间大于乙在磁场中运动的时间

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A.B.C.D.

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1)带电粒子到达N板时的速度v

2)带电粒子在匀强磁场中运动轨道半径最大时,磁感应强度大小B

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(1)进入磁场时速度的大小和方向;

(2)PQ之间的距离;

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