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菁優(yōu)網(wǎng)如圖所示,空間有一xOy直角坐標(biāo)系,其第Ⅰ象限存在沿y軸正方向的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)、第Ⅳ象限內(nèi)存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T。有一帶負(fù)電粒子從y軸上的P點(diǎn)(yP=0.1m)以某一初速度v0=2×104m/s平行于x軸正方向射出,已知帶電粒子質(zhì)量m=1×10-15kg,電荷量q=2×10-10C。在x軸下方有一平行于y軸的擋板MN(足夠長(zhǎng)),M點(diǎn)處于x軸上,其坐標(biāo)為xM=0.4m,不計(jì)帶電粒子的重力和電場(chǎng)和磁場(chǎng)的邊界效應(yīng)。求:
(1)帶電粒子第一次經(jīng)過(guò)x軸的坐標(biāo)x1
(2)帶電粒子從P點(diǎn)出發(fā)到返回y軸所需的時(shí)間t;
(3)若第Ⅰ象限的電場(chǎng)強(qiáng)度E受控于帶電粒子從P點(diǎn)發(fā)射的初速度v0,即始終有:E=Bv0(磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變),要使帶電粒子能擊中擋板左側(cè),求出粒子發(fā)射初速度v0的范圍。
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/8/27 3:0:8組卷:24引用:1難度:0.3
相似題
  • 1.如圖甲所示,邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形區(qū)域abcd位于豎直平面內(nèi),ab邊水平。該區(qū)域內(nèi)有周期性變化的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),以平行ad向下為電場(chǎng)的正方向,垂直紙面向里為磁場(chǎng)的正方向,電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖像分別如圖乙和圖丙所示,圖中E0、B0、T均未知。質(zhì)量為m、帶電量為+q的帶電顆粒(可視為質(zhì)點(diǎn))源源不斷地從ad邊中點(diǎn)O以某一恒定初速度沿水平方向射入電場(chǎng),若t=0時(shí)刻射入電場(chǎng)的顆粒,經(jīng)
    T
    2
    時(shí)間后從c點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng),t=
    T
    2
    時(shí)刻射入電場(chǎng)的顆粒,在電磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),t=
    T
    8
    時(shí)刻射入電場(chǎng)的顆粒從dc邊射出電磁場(chǎng)時(shí)到c點(diǎn)的距離為
    7
    32
    L。顆粒重力不能忽略,不計(jì)顆粒之間的相互作用,重力加速度為g。求:
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (1)顆粒射入電場(chǎng)時(shí)的初速度v0大??;
    (2)B0的大小。
    發(fā)布:2024/10/17 0:0:1組卷:30引用:1難度:0.3
  • 菁優(yōu)網(wǎng)2.如圖所示,在豎直平面內(nèi)建立平面直角坐標(biāo)系xOy,第二象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),第三象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。M、N兩個(gè)豎直平行金屬板之間的電壓為U,一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子(不計(jì)粒子重力)從靠近N板的S點(diǎn)由靜止開(kāi)始做加速運(yùn)動(dòng),從電場(chǎng)的右邊界y軸上的A點(diǎn)水平向左垂直于y軸射入電場(chǎng),經(jīng)x軸上的C點(diǎn)與x軸負(fù)方向成θ=60°角進(jìn)入磁場(chǎng),最后從y軸上的D點(diǎn)垂直于y軸射出磁場(chǎng),求:
    (1)A、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAC和粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r;
    (2)粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)所用時(shí)間和從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)所用時(shí)間的比值。
    發(fā)布:2024/10/19 0:0:1組卷:66引用:2難度:0.6
  • 菁優(yōu)網(wǎng)3.如圖所示,直角坐標(biāo)系xOy中,x軸上方存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),x軸下方存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一帶正電粒子從+y軸上的P點(diǎn),以初速度v0與y軸正方向成θ=53°角射入第一象限,經(jīng)x軸后恰好能通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O。已知粒子經(jīng)過(guò)x軸時(shí)與其正方向也成53°角,且OP=L,不計(jì)粒子重力,sin53°=0.8,cos53°=0.6。
    (1)求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比;
    (2)若僅改變勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小,使粒子從+y軸上的P點(diǎn)以同樣方式射出后,進(jìn)出磁場(chǎng)一次后又恰好能回到P點(diǎn),求改變后的磁感應(yīng)強(qiáng)度與改變前的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比。
    發(fā)布:2024/10/16 9:0:1組卷:52引用:2難度:0.3
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