如圖所示,在直角坐標(biāo)系xOy中,0<x<d區(qū)域內(nèi)x軸上方存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),x軸下方存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等。x>d區(qū)域內(nèi)有垂直坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),y軸左側(cè)存在一圓形磁場(chǎng)區(qū)域,與y軸相切于原點(diǎn)O,磁場(chǎng)方向垂直坐標(biāo)平面向外。一質(zhì)量為m=6×10-13kg、帶電量q=2×10-6C的帶正電粒子從點(diǎn)P(0,d)以平行于x軸的初速度v0=4×104m/s射入電場(chǎng),經(jīng)過(guò)一段時(shí)間粒子從M(d,32d)點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng),經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后,從N(d,-32d)點(diǎn)返回電場(chǎng)。粒子經(jīng)電場(chǎng)和圓形磁場(chǎng)后到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn)O,到O點(diǎn)時(shí)速度方向與y軸負(fù)方向夾角為θ=30°。已知d=0.8m,不計(jì)粒子重力,取π=3,3=1.7。求:
(1)電場(chǎng)強(qiáng)度大小E;
(2)x>d區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1;
(3)圓形磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B2;
(4)粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)所用時(shí)間t(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
3
2
3
2
3
【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng);從能量轉(zhuǎn)化與守恒的角度解決電場(chǎng)中的問(wèn)題;牛頓第二定律與向心力結(jié)合解決問(wèn)題;動(dòng)能定理的簡(jiǎn)單應(yīng)用.
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:138引用:1難度:0.6
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1.如題圖所示,在直角坐標(biāo)系的第一象限中有一半徑為R的扇形POQ無(wú)場(chǎng)區(qū)域,第一象限剩余區(qū)域(含PQ圓弧邊界)及第四象限均存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B。大量質(zhì)量為m,帶電量為q的正粒子從圓弧PQ上各點(diǎn)沿y軸正方向以相同速度v(大小未知)射入磁場(chǎng),且所有粒子軌跡均交于Q點(diǎn)并被粒子收集盒(圖中未畫(huà))吸收。不計(jì)粒子重力,則( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/20 13:0:2組卷:27引用:2難度:0.4 -
2.如圖所示,一粒子發(fā)射源P位于足夠大絕緣板AB的上方
處,能夠在紙面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射速率為v、電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子??臻g存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),不考慮粒子間的相互作用和粒子重力,已知粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑大小恰好為d,則( )d2發(fā)布:2024/12/20 0:30:1組卷:365引用:6難度:0.2 -
3.一根通電直導(dǎo)線水平放置,通過(guò)直導(dǎo)線的恒定電流方向如圖所示,現(xiàn)有一電子從直導(dǎo)線下方以水平向右的初速度v開(kāi)始運(yùn)動(dòng),不考慮電子重力,關(guān)于接下來(lái)電子的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是( )
發(fā)布:2024/12/19 22:0:1組卷:42引用:2難度:0.5
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