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科目: 來源:不詳 題型:計算題

(18分)如圖所示,坐標(biāo)系xOy在豎直平面內(nèi),x軸正方向水平向右,y軸正方向豎直向上。y<0的區(qū)域有垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B;在第一象限的空間內(nèi)有與x軸平行的勻強(qiáng)電場(圖中未畫出);第四象限有與x軸同方向的勻強(qiáng)電場;第三象限也存在著勻強(qiáng)電場(圖中未畫出)。一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電微粒從第一象限的P點(diǎn)由靜止釋放,恰好能在坐標(biāo)平面內(nèi)沿與x軸成θ=30°角的直線斜向下運(yùn)動,經(jīng)過x軸上的a點(diǎn)進(jìn)入y<0的區(qū)域后開始做勻速直線運(yùn)動,經(jīng)過y軸上的b點(diǎn)進(jìn)入x<0的區(qū)域后做勻速圓周運(yùn)動,最后通過x軸上的c點(diǎn),且Oa=Oc。已知重力加速度為g,空氣阻力可忽略不計。求:

(1)微粒的電性及第一象限電場的電場強(qiáng)度E1;
(2)帶電微粒由P點(diǎn)運(yùn)動到c點(diǎn)的過程中,其電勢能的變化量大;
(3)帶電微粒從a點(diǎn)運(yùn)動到c點(diǎn)所經(jīng)歷的時間。

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科目: 來源:不詳 題型:計算題

(18分) 在直角坐標(biāo)系第一象限與第三象限分布有如圖所示的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度為E、磁感應(yīng)強(qiáng)度為;現(xiàn)在第三象限中從P點(diǎn)以初速度沿x軸方向發(fā)射質(zhì)量為,帶的離子,離子經(jīng)電場后恰從坐標(biāo)原點(diǎn)O射入磁場。

(1)已知P點(diǎn)的縱坐標(biāo)為,試求P點(diǎn)的橫坐標(biāo)x;
(2)若離子經(jīng)O點(diǎn)射入磁場時的速度為2,試求離子在磁場中運(yùn)動的時間及磁場出射點(diǎn)距O點(diǎn)的距離d。

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科目: 來源:不詳 題型:計算題

(12分)如圖所示,坐標(biāo)平面第Ⅰ象限內(nèi)存在大小為E=4×105 N/C、方向水平向左的勻強(qiáng)電場,在第Ⅱ象限內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.質(zhì)荷比為=4×10-10 kg/C的帶正電粒子從x軸上的A點(diǎn)以初速度v0=2×107 m/s垂直x軸射入電場,OA=0.2 m,不計重力.求:
(1)粒子經(jīng)過y軸時的位置到原點(diǎn)O的距離;
(2)若要求粒子不能進(jìn)入第三象限,求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍(不考慮粒子第二次進(jìn)入電場后的運(yùn)動情況.)

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科目: 來源:不詳 題型:計算題

(12分)如圖所示,一束電子的電荷量為e,以速度v垂直左邊界射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場中,穿過磁場時的速度方向與原來電子的入射方向的夾角θ是30°,則電子的質(zhì)量是多少?電子穿過磁場的時間又是多少?

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科目: 來源:不詳 題型:計算題

(14分)處于勻強(qiáng)磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行光滑金屬導(dǎo)軌相距1m,導(dǎo)軌平面與水平面成θ=37°角,下端連接電阻或電容器.勻強(qiáng)磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=2T,質(zhì)量為0.02 kg、電阻不計的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上,棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸。若將下端連接阻值為R=20Ω的電阻,如圖所示,(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)

(1) 當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時,求該速度的大。
(2) 當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到0.4m/s時,求加速度的大。
(3) 若將下端連接的電阻換成電容為C=10000μF的電容器,求金屬棒下滑的加速度.

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科目: 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,有一混合正離子束先后通過正交的電場、勻強(qiáng)磁場區(qū)域Ⅰ和勻強(qiáng)磁場區(qū)域Ⅱ,如果這束正離子流在區(qū)域Ⅰ中不偏轉(zhuǎn),進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ后偏轉(zhuǎn)半徑r相同,則它們一定具有相同的(  )
A.速度  B.比荷C.電荷量D.質(zhì)量

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科目: 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在y>0的空間中存在勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)沿y軸負(fù)方向;在y<0的空間中,存在勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直xOy平面向外.一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的運(yùn)動粒子,經(jīng)過y軸上y=b處的點(diǎn)P1時速率為v0,方向沿x軸正方向;然后,經(jīng)過x軸上x=2b處的P2點(diǎn)進(jìn)入磁場,并經(jīng)過y軸上y=-2b處的P3點(diǎn),不計粒子重力.求:

(1)電場強(qiáng)度的大小;
(2)粒子到達(dá)P2時速度的大小和方向;
(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大。

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科目: 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,某空間存在正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場,電場方向水平向右,磁場方向垂直紙面向里,一帶電微粒由a點(diǎn)進(jìn)入電磁場并剛好能沿ab直線向上運(yùn)動。下列說法正確的是(   )
A.微粒一定帶負(fù)電B.微粒動能一定減小
C.微粒的電勢能一定增加D.微粒的機(jī)械能不變

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科目: 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,xOy平面內(nèi)半徑為R的圓O'與y軸相切于原點(diǎn)O。在該圓區(qū)域內(nèi),有與y軸平行的勻強(qiáng)電場和垂直于圓面的勻強(qiáng)磁場。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子(不計重力)從O點(diǎn)沿x軸正方向以某一速度射入,帶電粒子恰好做勻速直線運(yùn)動,經(jīng)T0時間從P點(diǎn)射出。

(1)若僅撤去磁場,帶電粒子仍從O點(diǎn)以相同的速度射入,經(jīng)時間恰從圓形區(qū)域的邊界射出。求電場強(qiáng)度的大小和粒子離開電場時速度的大小;
(2)若僅撤去電場,帶電粒子仍從O點(diǎn)射入,且速度為原來的2倍,求粒子在磁場中運(yùn)動的時間。

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科目: 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示的速度選擇器中有正交的電場和磁場,有一粒子沿垂直于電場和磁場的方向飛入其中,并沿直線運(yùn)動(不考慮重力作用),則此粒子
A.一定帶正電
B.一定帶負(fù)電
C.一定不帶電
D.可能帶正電或負(fù)電,也可能不帶電

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同步練習(xí)冊答案