在平面直角坐标系xOy中,第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B,一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y
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在平面直角坐标系xOy中,第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B,一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y
题型:0110 期末题
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在平面直角坐标系xOy中,第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B,一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v
0
垂直于y轴射入电场,经x轴上的N点与x轴正方向成θ=60°角射入磁场,最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场,如图所示。不计粒子重力,求:
(1)M、N两点间的电势差U
MN
;
(2)粒子在磁场中运动的轨道半径r;
(3)粒子从M点运动到P点的总时间t。
答案
解:(1)设N点速度v
=cosθ,v=2v
0
,qU
MN
=
mv
2
-
mv
U
MN
=
(2)qvB=
,r=
(3)ON=rsinθ,ON=v
0
t
1
,t
1
=
T=
,t
2
=
=
t=t
1
+t
2
=
举一反三
如图所示的真空环境中,存在正交的匀强磁场和匀强电场,匀强磁场的方向垂直纸面向外,磁感应强度B=1T,匀强电场的方向水平向左,场强E=10
N/C,一带负电的微粒质量m=2×10
-6
kg,电量q=2×10
-6
C,它在这一区域中恰好做匀速直线运动,g取10m/s
2
,求:
(1)这个带电微粒的运动方向和速度大小。
(2)若带电微粒运动到某点P时,突然撤去磁场,经过多少时间微粒将会通过与P点在同一电场线上的Q点?这一过程中带电微粒的电势能的变化量为多少?
题型:期末题
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如图所示,一个静止质量为m,带电量为+q的带电粒子(不计重力),经电压为U的电场加速后垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,并打在P点。设OP=x,能正确反映x与U之间函数关系的x-U图象如图中的
[ ]
A.
B.
C.
D.
题型:浙江省期末题
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如图甲所示,两平行金属板间存在相互垂直的电场和磁场,两金属板间的电压为U,板间距离为d,两板间的磁场在3t
0
内的变化规律如图乙所示。左侧的粒子源沿中心线OO"以v
0
的速度不断发射质量为m、电荷量为+q的粒子(不计重力)。已知t=0时刻进入两板间的带电粒子,恰好沿中心线运动,并在t
0
时刻从O"点穿出两板。
(1)求磁感应强度B
0
的方向和大小;
(2)若
t
0
时刻进入两板间的粒子也能从板间飞出,求飞出时偏离O"点的距离。
题型:浙江省期末题
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如图所示,在某空间同时存在着相互正交的匀强电场
和匀强磁场
,电场方向竖直向下,有质量分别为
、
的
、
两带负电的微粒,
的电量为
,恰能静止于场中空间的
点,
的电量为
,在过
点的竖直平面内做半径为
的匀速圆周运动,在
点
、
相碰并粘在一起后做匀速圆周运动,则
[ ]
A、
、
粘在一起后在竖直平面内以速率
做匀速圆周运动
B、
、
粘在一起后仍在竖直平面内做半径为
的匀速圆周运动
C、
、
粘在一起后在竖直平面内做半径大于
的匀速圆周运动
D、
、
粘在一起后在竖直平面内做半径为
的匀速圆周运动
题型:0122 期末题
难度:
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如图所示,在坐标系Oxy的第一象限中存在沿y轴正方向的匀强电场,场强大小为E。在其他象限中存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。A是y轴上的一点,它到坐标原点O的距离为h;C是x轴上的一点,到O的距离为l。一质量为m、电荷量为q的带负电的粒子以某一初速度沿x轴方向从A点进入电场区域,继而通过C点进入磁场区域,并再次通过A点,此时速度与y轴正方向成锐角。不计重力作用。试求:
(1)粒子经过C点时速度的大小和方向(用tanθ表示即可);
(2)磁感应强度的大小B。
题型:0108 期末题
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