如图所示,电子电量为C,质量为,在O点以水平速度沿极板中心飞入平行板电容器,已知两极板间距为,板长为,电子恰好从上极板的边缘飞出,进入垂直纸面向里的匀强磁场,
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如图所示,电子电量为C,质量为,在O点以水平速度沿极板中心飞入平行板电容器,已知两极板间距为,板长为,电子恰好从上极板的边缘飞出,进入垂直纸面向里的匀强磁场,
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,电子电量为
C,质量为
,在O点以水平速度
沿极板中心飞入平行板电容器,已知两极板间距为
,板长为
,电子恰好从上极板的边缘飞出,进入垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为
,区域足够大,电子在磁场力的作用下又恰好从下极板边缘进入电场,并在进入电场瞬间改变极板电性,电压大小不变,(电子重力不计)求:
(1)电子第一次通过电场所花的时间。
(2)两极板间的电压大小。
(3)磁场的磁感应强度
为多少?
(4)请在图中画出电子在电场和磁场中运动的所有轨迹(不要求计算)。
答案
(1)
(2)360V(3)
(4)
解析
试题分析:(1)
s (1分)
(2)
(2分)
得
V (1分)
(3)
(2分)
m/s (1分)
由几何关系得
m (1分)
(1分)
(4)如图所示 (3分,每段1分)
点评:难度中等,对于带电粒子在交替复合场中的运动,首先确定运动的类型,把整体运动分成可独立分析的分过程,逐个分析
举一反三
如图所示,虚线框内空间中同时存在着匀强电场和匀强磁场,匀强电场的电场线竖直向上,电场强度E=6×10
4
伏/米,匀强磁场的磁感线未在图中画出.一带正电的粒子按图示方向垂直进入虚线框空间中,速度v=2×10
5
米/秒.如要求带电粒子在虚线框空间做匀速直线运动,磁场中磁感线的方向是
,磁感应强度大小为
特。(粒子所受重力忽略不计)
题型:不详
难度:
|
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如图所示,在平面直角坐标系xoy内,第I象限的等腰直角三角形MNP区域内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,y<0的区域内存在着沿y轴正方向的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带电粒子从电场中Q(-2h,-h)点以速度υ
0
水平向右射出,经坐标原点O处射入第I象限,最后以垂直于PN的方向射出磁场。已知MN平行于x轴, N点的坐标为(2h,2h),不计粒子的重力,求:
(1)电场强度的大小E;
(2)磁感应强度的大小B;
(3)粒子磁场中运动的时间t.
题型:不详
难度:
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如图所示,在xOy平面的第一象限有一匀强电场,电场的方向平行于Y轴向下,在X轴和第四象限的射线OC之间有一匀强磁场,磁感应强度的大小为B,方向垂直于纸而向外。有一质量为m,带有电荷量+q的质点由电场左侧平行于X轴射入电场。质点到达X轴上A点时,速度方向于X轴的夹角为
,A点与原点0的距离为d.接着,质点进入磁场,并垂直丁OC飞离磁场。不计重力影响。若OC与x轴的夹角也为φ.
求:(1)粒子在磁场中运动速度的大小:
(2)匀强电场的场强大小。
题型:不详
难度:
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如图所示,空间存在着电场强度为E=2.5×10
2
N/C、方向竖直向上的匀强电场,一长为L=0.5m的绝缘细线,一端固定在O点,一端拴着质量m=0.5kg,电荷量∣q∣= 4×10
-2 C
的小球。现将细线拉直到水平位置,使小球由静止释放,则小球能运动到最高点.不计阻力。取g=10m/s
2
.求:
(1)小球的电性;
(2)细线在最高点受到的拉力T多大;
(3)若小球刚好运动到最高点时细线断裂,则细线断裂后小球继续运动到与O点水平方向距离为细线的长度L时,小球距O点的高度h。
题型:不详
难度:
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如图所示,一个带电的小球从P点自由下落,P点距场区边界MN高为h,边界MN下方有方向竖直向下、电场强度为E的匀强电场,同时还有垂直于纸面的匀强磁场,小球从边界上的a点进入电场与磁场的复合场后,恰能做匀速圆周运动,并从边界上的b点穿出,已知ab=L,求:
(1)小球的带电性质及其电荷量与质量的比值;
(2)该匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向;
(3)小球从P经a至b时,共需时间为多少?
题型:不详
难度:
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