满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,在以坐标原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内,有相互垂直的匀强电场和匀...

如图所示,在以坐标原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内,有相互垂直的匀强电场和匀强磁场,磁感应强度为B,磁场方向垂直于xOy平面向里.一带正电的粒子(不计重力)从O点沿y轴正方向以某一速度射入,带电粒子恰好做匀速直线运动,经t0时间从P点射出

(1)求电场强度的大小和方向

(2)若仅撤去磁场,带电粒子仍从O点以相同的速度射入,经时间恰好从半圆形区域的边界射出.求粒子运动加速度的大小。

(3)若仅撤去电场,带电粒子仍从O点射入,但速度为原来的4倍,求粒子在磁场中运动的时间。

 

(1)E=,方向沿x轴正方向;(2)a=;(3); 【解析】(1)设带电粒子的质量为m,电荷量为q,初速度为v,电场强度为E,可判断出粒子受到的洛伦磁力沿x轴负方向,于是可知电场强度沿x轴正方向 且有 ① 又② 则 ③ (2)仅有电场时,带电粒子在匀强电场中作类平抛运动 在y方向位移④ 由②④式得⑤ 设在水平方向位移为x,因射出位置在半圆形区域边界上,于是 又有 ⑥ 得⑦ (3)仅有磁场时,入射速度,带电粒子在匀强磁场中作匀速圆周运动, 设轨道半径为r,由牛顿第二定律有⑧ 又 ⑨ 由③⑦⑧⑨式得 ⑩ 由几何关系(11) 即,所以(12) 带电粒子在磁场中运动周期 则带电粒子在磁场中运动时间,所以。
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

边长为0.2m、n=100匝的正方形线圈,处在如图所示的磁场内(线圈右边的电路中没有磁场),磁感应强度随时间t变化的规律是B=(0.5t+2 )T,R = 3Ω,线圈电阻r = 1Ω,求:通过R的电流大小和方向

 

查看答案

如图所示,在虚线所示宽度范围内,用场强为E的匀强电场可使以初速度为v0、垂直于电场方向入射的某种正离子偏转θ角.在同样宽度范围内,若改用方向垂直于纸面向外的匀强磁场,使该离子穿过磁场区域偏转角度也为θ,求匀强磁场的磁感应强度.

 

查看答案

多用电表欧姆挡“×1”的内部电路如图1所示,为测量多用电表内部电阻r和电池的电动势E,实验过程如下:

 

(1)将选择开关旋至欧姆挡“×1”,红、黑表笔短接,其中表笔a_________(填红表笔黑表笔),调节______,使指针位于表盘______(填)侧零刻度线处.

2将电阻箱R和电压表V并联后接在两表笔ab上,改变电阻箱R的阻值,记录6组电压表和电阻箱的示数UR,再将的值填写在表格中,把第35组数据的对应点在如图2的坐标系中补充标出,并作出图线_______

(3)根据图线可知电动势E=______V,内阻r=_______Ω.(结果保留3位有效数字)

 

查看答案

如图所示,在平面直角坐标系xOy中只有第四象限存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,点M的坐标为(0,-d).一电荷量为q,质量为m的带电粒子以某一速度从点M与y轴负方向成θ=37°角垂直磁场射入第四象限,粒子恰好垂直穿过x轴,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。若不考虑粒子重力,下列说法正确的是(  )

A. 粒子可能带负电

B. 粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为d

C. 粒子的速度大小为

D. 若仅减小磁感应强度大小,粒子必穿过x轴

 

查看答案

一个由电阻均匀的导线绕制成的闭合线圈放在磁场中,如图所示,线圈平面与磁场方向成60°角,磁感应强度随时间均匀变化,下列方法不能使感应电流增加一倍的是 (  )

A. 把线圈匝数增加一倍    B. 把线圈面积增加一倍

C. 把线圈半径增加一倍    D. 改变线圈与磁场方向的夹角

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.