如图所示,上半侧为匀强电场,下半侧为匀强磁场,虚线为电场和磁场分界面,电场与分界面垂直,磁场垂直纸面向里,电场强度为E=100V/m,现有一点P位于电场一侧距分

如图所示,上半侧为匀强电场,下半侧为匀强磁场,虚线为电场和磁场分界面,电场与分界面垂直,磁场垂直纸面向里,电场强度为E=100V/m,现有一点P位于电场一侧距分

题型:福建省期末题难度:来源:
如图所示,上半侧为匀强电场,下半侧为匀强磁场,虚线为电场和磁场分界面,电场与分界面垂直,磁场垂直纸面向里,电场强度为E=100V/m,现有一点P位于电场一侧距分界面为h=3m,PO垂直于分界面,D位于O点右侧,某一微粒(重力不计)质量为m=0.1kg,带电量为q=―0.05C,从P点以初速度V0=10m/s平行于界面抛出,要使微粒第一次通过界面就击中D点,且能回到P点。求:
(1)OD之间的距离d;
(2)微粒第一次进入磁场时的速度V大小和方向;
(3)微粒从抛出到第一次回到P点的时间t。(计算结果保留三位有效数字)
答案
解:(1)设微粒在电场中运动的加速度为a,时间为t1,有
qE=ma,h=a
代入数据得:a=50m/s2,t1=/5s,d=2m=3.46m
(2)微粒进入磁场时与分界面夹角为θ,tanθ==
得θ=60°
进入磁场时的速度为:V==20m/s
(3)设微粒在磁场中做匀速圆周运动的半径为R,由几何关系得:
R==4m
又由:BqV=,得B=10T
微粒在磁场中运动时间为:t2=T
T=,故t2=s
运动总时间为:t=2t1+t2=1.53s
举一反三
如图所示,正交的电磁场区域中,有两个质量相同、带同种电荷的带电小球,电量分别为qa、qb。它们沿水平方向以相同的速率相对着匀速直线穿过电磁场区,则
[     ]
A、它们带负电,且qa>qb
B、它们带负电,且qa<qb
C、它们带正电,且qa>qb
D、它们带正电,且qa<qb
题型:安徽省期末题难度:| 查看答案
如图所示,在xoy平面内,MN和x轴之间有平行于y轴的匀强电场和垂直于xoy平面的匀强磁场。y轴上离坐标原点4L的A点处有一电子枪,可以沿+x方向射出速度为v0的电子(质量为m,电量为e)。如果电场和磁场同时存在,电子将做匀速直线运动。如果撤去电场,只保留磁场,电子将从x轴上距坐标原点3L的C点离开磁场。如果撤去磁场,只保留电场,电子将从D点(图中未标出)离开电场。(不计重力的影响)求:
(1)磁感应强度B的大小和方向;
(2)电场强度E的大小和方向;
(3)电子通过D点时的动能。
题型:安徽省期末题难度:| 查看答案
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v0垂直于y轴射入电场,经x轴上的N点与x轴正方向成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UMN
(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。
题型:0118 期末题难度:| 查看答案
如图所示是电磁流量计的示意图。圆管由非磁性材料制成,空间有匀强磁场。当管中的导电液体流过磁场区域时,测出管壁上MN两点的电动势E,就可以知道管中液体的流量Q——单位时间内流过管道横截面的液体的体积。已知管的直径为d,磁感应强度为B,则关于Q的表达式正确的是
[     ]
A.
B.
C.
D.
题型:北京期末题难度:| 查看答案
如图所示,两平行金属板P1和P2之间的距离为d、电压为U,板间存在磁感应强度为B1的匀强磁场。一个带正电的粒子在两板间沿虚线所示路径做匀速直线运动。粒子通过两平行板后从O点进入另一磁感应强度为B2的匀强磁场中,在洛伦兹力的作用下,粒子做匀速圆周运动,经过半个圆周后打在挡板MN上的A点。已知粒子的质量为m,电荷量为q。不计粒子重力。求:
(1)粒子做匀速直线运动的速度v;
(2)O、A两点间的距离x;
(3)从O到A的时间是多少?
题型:0101 期中题难度:| 查看答案
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