如图所示,第一象限内存在有沿-x方向的匀强电场,第四象限内存在有沿-z方向的匀强磁场,磁感强度大小为B.A.C和B分别位于y轴和x轴上,且它们与原点O的距离都是
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如图所示,第一象限内存在有沿-x方向的匀强电场,第四象限内存在有沿-z方向的匀强磁场,磁感强度大小为B.A.C和B分别位于y轴和x轴上,且它们与原点O的距离都是
题型:不详
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如图所示,第一象限内存在有沿-x方向的匀强电场,第四象限内存在有沿-z方向的匀强磁场,磁感强度大小为B.A.C和B分别位于y轴和x轴上,且它们与原点O的距离都是l.一束带电粒子(不计重力)以初速v
0
从A点处沿+x方向入射,依次经过B.C两点而从C点射出.
(1)求粒子的荷质比q/m=?
(2)求从C点射出时的速度v.
答案
(1)
(2)
,方向与y轴夹角是arctan2.
解析
(1)粒子在磁场中的运动轨迹是以O为圆心的1/4圆弧,在电场中的运动轨迹是一段抛物线,如图所示.
根据在磁场中作圆运动的规律,l=mv
0
/qB,解出
.
(2)粒子从B点射出时的速率仍是v
0
.根据在电场中作抛物线运动的规律,沿y方向的运动是匀速运动,沿x方向的运动是初速为零的匀加速运动,且两个方向的分位移大小相等.到达C点时,v
y
=v
0
,v
x
=2v
0
,所以
,方向与y轴夹角是arctan2.
举一反三
如图所示,x轴下方是磁感强度为B的匀强磁场,上方是场强为E的匀强电场,方向如图,屏MN距y轴为S,今有一质量为m、电量为q的正粒子(不计重力)从坐标原点O沿负y方向射入磁场,若要粒子垂直打在屏MN上,那么:
(1)粒子从原点射入时的速度v=?
(2)粒子从射入磁场到垂直打在屏MN上所需时间t=?
题型:不详
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一个质量为m,电量为q的带正电粒子以
的速度沿水平方向从小孔M进入垂直于纸面的匀强磁场区域Ⅰ,并从小孔N沿竖直向上的方向进入到水平方向的匀强电场区域Ⅱ,最后打在P点.已知OM=OP=d,粒子所受重力不计(如图).求:
①区域Ⅰ中磁感强度B的大小和方向,粒子从小孔M运动到N的时间.
②区域Ⅱ中匀强电场E的大小和方向,粒子从小孔N运动到P的时间.(O点位于PM直线上,且将两场区分开)
题型:不详
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图中,MN和PQ为相距40cm的平行金属导轨,电阻等于0.3
的金属棒ab可紧贴平行导轨运动.相距为20cm的水平放置的两平行金属板A和C分别与两平行导轨相连.图中电阻R=0.1
,导轨和连线的电阻不计,整个装置处于如图所示的匀强磁场中.当ab以速率v向右匀速运动时,恰能使一带电微粒也以速率v在金属板间作匀速圆周运动,求ab匀速运动的速率v的取值范围(g取10m/
)
题型:不详
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如图所示,空间存在着方向相同的匀强电场和匀强磁场,场强方向跟竖直方向
成
角,
。一个质量为m=0.5kg的带电小球垂直于纸面向里运动时,它恰好沿直线运动,取g=10m/s
2
。
(1)试判断小球带何种电荷?。
(2)小球在电场中受到的电场力的大小和方向。
(3)若将小球用长为L=1.2m的绝缘轻细线悬吊在图中O点,如图所示,由静止释放小球后,小球摆动到悬线斜向下与水平方向成
角的位置时,悬线对O点的拉力的大小是多少?
题型:不详
难度:
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如图,在xoy平面内,有场强E=12N/C、方向沿x正方向的匀强电场,磁感强度B=2T、方向垂直xoy平面指向纸里的匀强磁场.一质量m=4×
kg、电量q=2.5×
C的带电微粒沿xoy平面做匀速直线运动,运动到原点O时,撤去磁场,经一段时间后,带电粒子运动到了x轴上P点,求:
(1)PO之间的距离 ; (2)带电微粒由O运动到P点的时间.
题型:不详
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