如图所示,在宽为L=8cm的空间区域里,存在互相垂直的匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向下,磁场方向垂直纸平面向里;一束不计重力的带电粒子沿垂直电场线和磁感线方

如图所示,在宽为L=8cm的空间区域里,存在互相垂直的匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向下,磁场方向垂直纸平面向里;一束不计重力的带电粒子沿垂直电场线和磁感线方

题型:不详难度:来源:
如图所示,在宽为L=8cm的空间区域里,存在互相垂直的匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向下,磁场方向垂直纸平面向里;一束不计重力的带电粒子沿垂直电场线和磁感线方向以某一恒定速度射入场区,恰可做直线运动.若撤去磁场,带电粒子穿过场区后向上侧移距离为3.2cm.若撤去电场,求带电粒子穿过场区后的侧移距离.魔方格
答案
由题意可知,电场和磁场同时存在时匀速直线运动  qE=Bqv
    只有电场时,粒子做类平抛运动
         x=vt   y=
1
2
at2
   又a=
qE
m

    得到   E=
mv2
10q
B=
mv
10q

   只有磁场时,粒子做匀速圆周运动,Bqv=
mv2
r
  r=10cm
   故穿过场区后的侧移d=r-


r2-L2
=4cm

答:带电粒子穿过场区后的侧移距离为4cm.
举一反三
在如图所示的直角坐标中,x轴的上方存在与x轴正方向成45°角斜向右下方的匀强电场,场强的大小为E=


2
×104V/m.x轴的下方有垂直于xOy面向外的匀强磁场,磁感应强度的大小为B=2×10-2T.把一个比荷为
q
m
=2×108C/㎏的正点电荷从坐标为(0,1)的A点处由静止释放.电荷所受的重力忽略不计.求:
(1)电荷从释放到第一次进入磁场时所用的时间;
(2)电荷在磁场中做圆周运动的半径(保留两位有效数字);
(3)当电荷第二次到达x轴上时,电场立即反向,而场强大小不变,试确定电荷到达y轴时的位置坐标.魔方格
题型:德州一模难度:| 查看答案
在水平光滑的绝缘桌面内建立如图所示的直角坐标系,将第Ⅰ、Ⅱ象限称为区域一,第Ⅲ、Ⅳ象限称为区域二,其中一个区域内只有匀强电场,另一个区域内只有大小为2×10-2T、方向垂直桌面的匀强磁场.把一个荷质比为
q
m
=2×108C/kg的正电荷从坐标为(0,-l)的A点处由静止释放,电荷以一定的速度从坐标为(1,0)的C点第一次经x轴进入区域一,经过一段时间,从坐标原点O再次回到区域二.
(1)指出哪个区域是电场、哪个区域是磁场以及电场和磁场的方向.
(2)求电场强度的大小.
(3)求电荷第三次经过x轴的位置.魔方格
题型:兴宁区模拟难度:| 查看答案
如图,xoy坐标系中,在y>0的空间内,存在沿y轴负方向场强为4×103V/m的匀强电场;在y<0的空间内,存在沿y轴正方向场强为2×103V/m的匀强电场,一质量为10-10kg、带电量为+10-7C的粒子,在y=0.5m处的P点,沿x轴正方向、初速度v0=1000m/s进入电场,不计带电粒子重力.求:
(1)带电粒子在y方向的运动周期;
(2)带电粒子在一个周期内沿x轴方向的位移.魔方格
题型:宿迁模拟难度:| 查看答案
如图所示,两个几何形状完全相同的平行板电容器PQ和MN,水平置于水平方向的匀强磁场中(磁场区域足够大),两电容器极板左端和右端分别在同一竖直线上.已知P、Q之间和M、N之间的距离都是d,板间电压都是U,极板长度均为l.今有一电子从极板左侧的O点以速度v0沿P、Q两板间的中心线进入电容器,并做匀速直线运动穿过电容器,此后经过磁场偏转又沿水平方向进入到电容器M、N板间,在电容器M、N中也沿水平方向做匀速直线运动,穿过M、N板间的电场后,再经过磁场偏转又通过O点沿水平方向进入电容器P、Q极板间,循环往复.已知电子质量为m,电荷为e.
(1)试分析极板P、Q、M、N各带什么电荷?
(2)Q板和M板间的距离x满足什么条件时,能够达到题述过程的要求?
(3)电子从O点出发至第一次返回到O点经过了多长时间?魔方格
题型:清远模拟难度:| 查看答案
如图所示,一个带电量为-q,质量为m的油滴,从O以速度v射入水平向右匀强电场中,v的方向与电场方向成θ角.油滴运动到最高点O′时,它的速度大小又恰好为v,O与O′的竖直高度差为h,则(  )
A.O′在O的左上方
B.O′在O的右上方
C.O′与O的电势差为
mgh
q
D.O′与O的电势差为
mgh
qsinθ
魔方格
题型:潍坊模拟难度:| 查看答案
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