如图所示,第四象限内有互相正交的匀强电场E与匀强磁场B1,E的大小为1.5×103V/m,Bl大小为0.5T;第一象限的某个矩形区域内,有方向垂直纸面的匀强磁场

如图所示,第四象限内有互相正交的匀强电场E与匀强磁场B1,E的大小为1.5×103V/m,Bl大小为0.5T;第一象限的某个矩形区域内,有方向垂直纸面的匀强磁场

题型:不详难度:来源:
如图所示,第四象限内有互相正交的匀强电场E与匀强磁场B1E的大小为1.5×103V/m,Bl大小为0.5T;第一象限的某个矩形区域内,有方向垂直纸面的匀强磁场B2,磁场的下边界与x轴重合。一质量m=1×10-14kg、电荷量q=2×l0-10C的带正电微粒以某一速度v沿与y轴正方向60°角从M点沿直线运动,经P点即进入处于第一象限内的磁场B2区域。一段时间后,小球经过y轴上的N点并与y轴正方向成60°角的方向飞出。M点的坐标为(0,-10),N点的坐标为(0,30),不计粒子重力,g取10m/s2。则求:

小题1:微粒运动速度v的大小;
小题2:匀强磁场B2的大小;
小题3:B2磁场区域的最小面积。
答案

小题1:
小题2:
小题3:
解析
(1) 
(2)画出微粒的运动轨迹如图,粒子做圆周运动的半径为
,解得
(3)由图可知,磁场B2的最小区域应该分布在图示的矩形PACD内,由几何关系易得

所以,所求磁场的最小面积为
举一反三
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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如图,电源电动势为E,内阻为r,R为滑动变阻器,两平行极板间有匀强磁场,开关闭合后,一带粒子正好能以速度v匀速穿过两板.以下说法正确的是

保持开关闭合,将滑片p向上滑动,粒子可能从下极板边缘射出
保持开关闭合,将滑片p向下滑动,粒子可能从下极板边缘射出
保持开关闭合,将a极向下移动,粒子将继续沿直线穿出
D.若粒子运动到两板中央时,突然将开关断开,粒子将继续沿直线突出
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如图所示,某空间存在着方向都水平向左的匀强磁场和匀强电场,电场强度为E,磁感强度为B,有一绝缘杆竖直放入电磁场中,在绝缘杆上套有一质量为m,电量为+q的小球,小球与杆之间的动摩擦因数为,当小球从静止开始释放,小球下滑的最大速度_______________。

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如图所示, 空间有一正交电磁场, 匀强磁场的磁感应强度为B, 方向水平向里, 匀强电场的电场强度为E, 方向竖直向下。一带电粒子在电磁场中做半径为R的匀速圆周运动, 则图中粒子的旋转方向为           。速度的大小为       。(结果中只能出现B 、E、R和重力加速度g 四个物理量)
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如图所示,两根平行光滑金属导轨位于水平面内,导轨间距L=20cm,电阻R=1.0 ;一金属杆垂直两轨静止在轨道上,轨道和金属杆的电阻不计,全部装置处于磁感应强度B=0.5T,方向竖直向下的匀强磁场中。现用一外力F沿轨道方向拉金属杆使之做匀加速运动,测得力F与时间t的关系如F-t图象所示,求金属杆的质量和加速度。
    
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