.如圖所示,在坐標(biāo)系xoy平面內(nèi),在x=0和xL之間的區(qū)域中分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場和沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場,磁場的下邊界PQx軸負(fù)方向成45°,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,電場的上邊界為x軸,電場強(qiáng)度大小為E。一束包含著各種速率的比荷為的粒子從Q點(diǎn)垂直y軸射入磁場,一部分粒子通過磁場偏轉(zhuǎn)后從邊界PQ射出,進(jìn)入電場區(qū)域,帶電粒子重力不計(jì)。
(1)求能夠從PQ邊界射出磁場的粒子的最大速率;
(2)若一粒子恰從PQ的中點(diǎn)射出磁場,求該粒子射出電場時(shí)的位置坐標(biāo)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為m的帶電小球在正交的勻強(qiáng)電場、勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),軌道平面在豎直平面內(nèi),電場方向豎直向下,磁場方向垂直圓周所在平面向里,如圖所示,由此可知(    )
A.小球帶正電
B.小球帶負(fù)電,
C.沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)
D.沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(22分)如圖甲所示,在xOy坐標(biāo)平面的第一象限(包括x、y軸)內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0、方向垂直于xOy平面且隨時(shí)間做周期性變化的勻強(qiáng)磁場,如圖乙所示,規(guī)定垂直xOy平面向里的磁場方向?yàn)檎。在y軸左側(cè)有一對(duì)豎直放置的平行金屬板M、N,兩板間的電勢差為U0。一質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子(重力和空氣阻力均忽略不計(jì)),從貼近M板的中點(diǎn)無初速釋放,通過N板小孔后從坐標(biāo)原點(diǎn)O以某一速度沿x軸正方向垂直射入磁場中,經(jīng)過一個(gè)磁場變化周期T0(T0未知)后到達(dá)第一象限內(nèi)的某點(diǎn)P,此時(shí)粒子的速度方向恰好沿x軸正方向。

(1)求粒子進(jìn)入磁場作勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)半徑;
(2)若粒子在t=0時(shí)刻從O點(diǎn)射入磁場中,求粒子在P點(diǎn)縱坐標(biāo)的最大值ym及相應(yīng)的磁場變化周期T0的值;
(3)若在上述(2)中,第一象限內(nèi)y=ym處平行x軸放置有一屏幕,如圖甲,磁場變化周期為上述(2)中T0,但M、N兩板間的電勢差U可以在U0<U<9U0范圍內(nèi)變化,粒子仍在t=0時(shí)刻從O點(diǎn)射入磁場中,求粒子可能擊中的屏幕范圍。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,在軸上方有一勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為,方向豎直向下。在軸下方有一勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為,方向垂直于紙面向里。在軸上有一點(diǎn),離原點(diǎn)距離為。現(xiàn)有一帶電量為,質(zhì)量為的粒子,不計(jì)重力,從區(qū)間某點(diǎn)由靜止開始釋放后,能經(jīng)過點(diǎn)。試求:

(1)釋放瞬間粒子的加速度;
(2)釋放點(diǎn)的坐標(biāo)應(yīng)滿足的關(guān)系式?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,一質(zhì)量為m=0.016kg、長L=0.5m、寬d=0.1m、電阻R=0.1Ω的矩形線圈,從h1=5m的高處由靜止開始下落,然后進(jìn)入勻強(qiáng)磁場,當(dāng)下邊進(jìn)入磁場時(shí),由于磁場力的作用,線圈正好作勻速運(yùn)動(dòng)。

(1)求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。
(2)如果線圈的下邊通過磁場所經(jīng)歷的時(shí)間t=0.15s,求磁場區(qū)域的高度h2.
(3)求線圈的下邊剛離開磁場的瞬間,線圈的加速度的大小和方向。
(4)從線圈的下邊進(jìn)入磁場開始到線圈下邊離開磁場的時(shí)間內(nèi),在線圈中產(chǎn)生的焦耳熱是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(2010·湖南省師大附中月考)一帶電粒子以初速度v0沿垂直于電場線和磁感線的方向,先后穿過寬度相同且緊鄰在一起的有明顯邊界的勻強(qiáng)電場(場強(qiáng)為E)和勻強(qiáng)磁場(磁感應(yīng)強(qiáng)度為B),如圖甲所示.電場和磁場對(duì)粒子做功為W1,粒子穿出磁場時(shí)的速度為v1;若把電場和磁場正交疊加,如圖乙所示,該粒子仍以初速度v0穿過疊加場區(qū),電場和磁場對(duì)粒子做功為W2,粒子穿出場區(qū)時(shí)的速度為v2,比較W1和W2、v1和v2的大小(v0<E/B,不計(jì)重力)                                                                                                                                                                                                                (  )
A.W1>W2,v1>v2    B.W1=W2,v1=v2
C.W1<W2,v1<v2              D.W1=W2,v1>v2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖(甲)所示,邊長為L=2.5m、質(zhì)量m=0.50kg的正方形絕緣金屬線框,放在光滑的水平桌面上,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.80T的勻強(qiáng)磁場方向豎直向上,金屬線框的一邊ab與磁場的邊界MN重合。在力F作用下金屬線框由靜止開始向左運(yùn)動(dòng),在5.0s內(nèi)從磁場中拉出.測得金屬線框中的電流隨時(shí)間變化的圖象如圖(乙)所示,已知金屬線框的總電阻為R=4.0Ω。

小題1:試判斷金屬線框從磁場中拉出的過程中,
線框中的感應(yīng)電流方向?
小題2: t=2.0s時(shí),金屬線框的速度?
小題3:已知在5.0s內(nèi)F做功1.95J,則金屬框從磁場拉出過程線框中產(chǎn)生的焦耳熱是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,相距2L的AB、CD兩直線間存在著兩個(gè)大小不同、方向相反的有界勻強(qiáng)電場,其中PT上方的電場E1方向豎直向下,PT下方的電場E0方向豎直向上,在電場左邊界AB上寬為L的PQ區(qū)域內(nèi),連續(xù)分布著電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子。從某時(shí)刻起由Q到P點(diǎn)間的帶電粒子,依次以相同的初速度v0沿水平方向垂直射入勻強(qiáng)電場E0中,若從Q點(diǎn)射入的粒子,通過PT上的某點(diǎn)R進(jìn)入勻強(qiáng)電場E1后從CD邊上的M點(diǎn)水平射出,其軌跡如圖所示,測得MT兩點(diǎn)的距離為L/2。不計(jì)粒子重力及它們間的相互作用。試求:(m、q、L,、a、 v0為已知量)

小題1:電場強(qiáng)度E0的大小
小題2:在PQ間還有許多水平射入電場的粒子通過電場后也能垂直CD邊水平射出,這些入射點(diǎn)到P點(diǎn)的距離有什么規(guī)律?
小題3:有一邊長為a、由光滑絕緣壁圍成的正方形容器,在其邊界正中央開有一小孔S,將其置于CD右側(cè),若從Q點(diǎn)射入的粒子經(jīng)AB、CD間的電場從S孔水平射入容器中。欲使粒子在容器中與器壁多次垂直碰撞后仍能從S孔射出(粒子與絕緣壁碰撞時(shí)無能量和電量損失),并返回Q點(diǎn),在容器中現(xiàn)加上一個(gè)如圖所示的勻強(qiáng)磁場,粒子運(yùn)動(dòng)的半徑小于a,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小還應(yīng)滿足什么條件?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

帶電粒子以相同的速度分別垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場時(shí),它將( )
A.在勻強(qiáng)電場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B.在勻強(qiáng)磁場中做變加速曲線運(yùn)動(dòng)
C.在勻強(qiáng)電場中做拋物線運(yùn)動(dòng)D.在勻強(qiáng)磁場中做拋物線運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案