(16分)在如圖所示的直角坐標中,x軸的上方有與x軸正方向成45°角的勻強電場,場強的大小為E×104V/m。x軸的下方有垂直于xOy面的勻強磁場,磁感應(yīng)強度的大小為 B=1×10-2T。把一個比荷為C/kg的正電荷從y軸上坐標為(0,1)的A點處由靜止釋放。電荷所受的重力忽略不計,求:
(1)電荷從釋放到第一次進入磁場時所用的時間t;
(2)電荷在磁場中的偏轉(zhuǎn)半徑;
(3)電荷第三次到達x軸上的位置。
(16分)解:(1)帶電粒子沿電場方向做勻加速直線運動,由牛頓第二定律得:Eq=ma
到進入磁場的位移為  而 
代入數(shù)據(jù)得:s  (4分)
(2)射入磁場時的速度為:  方向與電場線方向相同
         得m。4分)
(3)第二次到達X軸的坐標為(-1,0);設(shè)第三次到達X軸時與第二次到達軸的距離為L,由于射入電場時速度與電場方向垂直,做類平拋運動。
則有:        (4分)
解得L=8m
電荷第三次到達x軸上的點的坐標為(7,0)(4分)
 略
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相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

邊長為h的正方形金屬導線框,從圖所示的初始位置由靜止開始下落,通過一勻強磁場區(qū)域,磁場方向垂直于線框平面,磁場區(qū)寬度等于H,Hh。從線框開始下落到完全穿過磁場區(qū)的整個過程中
A.線框中總是有感應(yīng)電流存在
B.線框受到的磁場力的合力的方向有時向上,有時向下
C.線框運動的方向始終是向下的
D.線框速度的大小不一定總是在增加

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,距水平地面高度為3h處有一豎直向上的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,從距地面4h高處的A點以初速度v0水平拋出一帶電小球(可視作質(zhì)點),帶電小球電量為q,質(zhì)量為m,若q、m、h、B滿足關(guān)系式,則小球落點與拋出點A的水平位移S是                                                        (    )
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在MN左側(cè)有相距為的兩塊正對的平行金屬板P、Q,板長兩板帶等量異種電荷,上極板帶負電。在MN右側(cè)存在垂直于紙面的矩形勻強磁場(圖中未畫出),其左邊界和下邊界分別與MN、AA’重合(邊界上有磁場)。現(xiàn)有一帶電粒子以初速度v0沿兩板中央OO′射入,并恰好從下極板邊緣射出,又經(jīng)過在矩形有界磁場中的偏轉(zhuǎn),最終垂直于MN從A點向左水平射出。 已知A點與下極板右端的距離為d。不計帶電粒子重力。求:

小題1:粒子從下極板邊緣射出時的速度;
小題2:粒子從O運動到A經(jīng)歷的時間;
小題3:矩形有界磁場的最小面積。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在區(qū)域Ⅰ(0≤x≤d)和區(qū)域Ⅱ(d≤x≤2d)內(nèi)分別存在勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小分別為B和2B,方向相反,且都垂直于Oxy平面.一質(zhì)量為m、帶電荷量q(q>0)的粒子a于某時刻從y軸上的P點射入?yún)^(qū)域Ⅰ,其速度方向沿x軸正向.已知a在離開區(qū)域Ⅰ時,速度方向與x軸正向的夾角為30°;此時,另一質(zhì)量和電荷量均與a相同的粒子b也從P點沿x軸正向射入?yún)^(qū)域Ⅰ,其速度大小是a的;不計重力和兩粒子之間的相互作用力.求:

小題1:粒子a射入?yún)^(qū)域Ⅰ時速度的大;
小題2:當a離開區(qū)域Ⅱ時,a、b兩粒子的y坐標之差.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分) 如圖所示,電動機帶著繃緊的傳送帶始終以v0=2 m/s的速度運動,傳送帶與水平面的夾角θ=30°,現(xiàn)把一質(zhì)量為m=10kg的工件輕輕地放在皮帶的底端,經(jīng)過一段時間后,工件送到高h=2m的平臺上,已知工件與皮帶之間的動摩擦因數(shù)除此之外,不記其他損耗。求電動機由于傳送工件多消耗的電能。(取g=10 m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

用30cm的細線將質(zhì)量為4×10-3㎏的帶電小球P懸掛在O點,當空中存在水平向右,大小為1×104N/C的勻強電場時,小球偏轉(zhuǎn)37°后處于靜止狀態(tài)。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2
(1)分析小球的帶電性質(zhì)及帶電量;
(2)求細線的拉力。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

閉合回路由電阻R與導線組成,其內(nèi)部磁場大小按B-t圖變化,方向如圖,則回路中
A.電流方向為順時針方向
B.磁通量的變化率恒定不變
C.電流強度越來越大
D.產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越來越大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在xoy平面第一象限存在沿y軸負方向的勻強電場,電場強度。第四象限有垂直平面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度。它們的右邊界為x=5.0m,今有一個質(zhì)量,電荷量的帶正電粒子(不計重力),在y軸上距坐標原點d=0.3m的p處以初速度沿x軸正方向射入勻強電場。求:帶電粒子在電場和磁場中運動的總時間t.

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