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如图所示,在xOy平面的第一象限内存在着方向垂直纸面向外,磁感应强度为B的匀强磁场,在第四象限内存在方向沿负x方向的匀强电场。从y轴上坐标为(0,a)的P点同时沿垂直磁场方向向磁场区发射速度大小不是都相等的带正电的同种粒子,粒子的速度方向在与y轴正方向成30°~150°角的范围内,结果所有粒子经过磁场偏转后都垂直打到x轴上,然后进入第四象限内的电场区。已知带电粒子电量为+q,质量为m,不计粒子重力和粒子间的相互作用力。

小题1:求全部粒子经过x轴的时间差。
小题2:求粒子通过x轴时的位置范围。
小题3:已知从P点发出时速度最大的粒子受到的磁场力与它在电场中受到的电场力大小相等,求从P点发出时速度最小的粒子穿过电场后在y轴上的Q点射出电场时的速度大小v。

小题1:
小题2:
小题3:
(1)粒子在磁场中的最短时间
粒子在磁场中的最长时间
故全部粒子经过x轴的时间
(2)与y轴夹角150°入射
打在最左边的坐标是
与y轴夹角
打在最右边的坐标是
粒子通过x轴时的位置范围是
(3)半径为2a的粒子发出时速度最大,设为v1
 
场力
半径为a的粒子发出时速度最小,设为
在磁场中  
第四象限中,
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,水平放置的平行金属板a、b板长为L,板间距离为d。两板间所加电压变化情况如图2如示(U0已知)。两板间所加磁场的磁感应强度变化情况如图3所示(设磁感应强度方向垂直纸面向里为正,B0已知)。现有一质量为m,电荷量为q的带正电粒子,在t=0时刻沿平行金属板中轴线MN以某一初速度水平射入两板间,不计粒子重力。求:


小题1:若在电场和磁场同时存在时(即0—t1时间内),粒子能沿直线MN运动,求粒子运动速度的大小。
小题2:若粒子能第二次通过中轴线中点P,且速度方向是竖直向下的,求电场和磁场同时存在的时间t1(粒子在此前运动过程中未与极板相碰)。
小题3:求在(2)中只有磁场存在的时间t2-t1的可能值。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在如图所示的平行板器件中,电场强度E和磁感应强度B相互垂直。一带电粒子(重力不计) 从左端以速度v沿虚线射入后做直线运动,则该粒子
A.一定带正电
B.速度v=
C.若速度v,粒子一定不能从板间射出
D.若此粒子从右端沿虚线方向进入,仍做直线运动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图电路中要使电流计G中的电流方向如图所示,则导轨上的金属棒AB 的运动必须是
A.向左匀速移动;
B.向右匀速移动;
C.向右减速移动;
D.向右加速移动.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(18分) 如图所示,在坐标系xOy内有一半径为a的圆形区域,圆心坐标为O1a,0),圆内分布有垂直纸面向里的匀强磁场。在直线ya的上方和直线x=2a的左侧区域内,有一沿y轴负方向的匀强电场,场强大小为E。一质量为m、电荷量为+qq>0)的粒子以速度vO点垂直于磁场方向射入,当速度方向沿x轴正方向时,粒子恰好从O1点正上方的A点射出磁场,不计粒子重力。求:
(1)磁感应强度B的大小;
(2)粒子在第一象限内运动到最高点时的位置坐标;
(3)若粒子以速度vO点垂直于磁场方向射入第一象限,当速度方向沿x轴正方向的夹角=30°时,求粒子从射入磁场到最终离开磁场的时间t

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,竖直绝缘杆处于彼此垂直,大小分别为E和B的匀强电磁场中,电场方向水平向右,磁场方向垂直纸面向外,一个质量为m,带正电为q的小球从静止开始沿杆下滑,且与杆的动摩擦因数为μ,问:
⑴小球速度多大时,小球加速度最大?是多少?
⑵小球下滑的最大速度是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,电源电动势E0=15V。内阻r0=1Ω,电阻R1=30Ω,R2=60Ω。间距d=0.2m的两平行金属板水平放置,板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度B=1T的匀强磁场。闭合开关S,板间电场视为匀强电场,将一带正电的小球以初速度v=0.1m/s沿两板间中线水平射入板间。设滑动变阻器接入电路的阻值为Rx,忽略空气对小球的作用,取g=10m/s2

小题1:当Rx=29Ω时,电阻R2消耗的电功率是多大?
小题2:若小球进入板间做匀速圆周运动并与板相碰,碰时速度与初速度的夹角为600,则Rx是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,是位于足够大的绝缘光滑水平桌面内的平面直角坐标系,虚线MN是∠的角平分线.在MN的左侧区域,存在着沿轴负方向、场强为E的匀强电场;在MN的右侧区域,存在着方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场,现有一带负电的小球y轴上的P(0,L)点,在电场力作用下由静止开始运动,小球到达虚线MN上的Q点时与另一个不带电的静止小球发生碰撞,碰后两小球粘合在一起进入磁场,它们穿出磁场的位置恰好在O点.若两小球的质量相等且均可视为质点,碰撞过程中无电荷量损失,不计重力作用.求:
(1)小球的比荷(即电荷量与质量之比);
(2)过O点后,粘在一起的两个小球再次到达虚线MN上的位置坐标(结果用EBL表示).

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(12分)如图所示,在光滑绝缘的水平轨道上方同时存在着水平向右的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,磁场的磁感应强度B=0.1T。一质量m=1.0×10-2kg、带电量q=+1.0×10-2C可视为质点的物块,从轨道上的M点无初速度释放,当该物块沿直线运动到达轨道上的N点时,恰好对轨道无压力,求此时速度多大?(g=10m/s2

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