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有一带电荷量的点电荷,从电场中A点移到B点时克服静电力做功,从B点移到C点时静电...

有一带电荷量的点电荷,从电场中A点移到B点时克服静电力做功,从B点移到C点时静电力做功.

1)求ABBCCA间的电势差;

2)取B点为零电势点,求AC两点的电势;

3)比较电荷在AC两点的电势能的大小.

 

(1) ; ; (2) ; (3)A点电势能大 【解析】 (1)负点电荷从A点移到B点克服静电力做功,则 A、B间的电势差 B、C间的电势差 . C、A间的电势差 . (2)取B点为零电势点. 由得A点的电势 由得C点的电势 . (3)电荷从A点移到C点静电力做的功 . 所以电势能减少,则点电荷在A点的电势能大.  
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考点分析:
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在电场中,AB两点间的电势差为UAB75 VBC两点间的电势差为UBC=-200 V,则ABC三点电势高低关系为(  )

A. φA>φB>φC

B. φA <φC <φB

C. φC >φA>φB

D. φC >φB >φA

 

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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,且速度为原来的4倍,求粒子在磁场中运动的时间.

 

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在如图所示的平面直角坐标系中存在一个半径R0.2 m的圆形匀强磁场区域,磁感应强度B1.0 T,方向垂直纸面向外,该磁场区域的右边缘与坐标原点O相切.y轴右侧存在电场强度大小为E1.0×104N/C的匀强电场,方向沿y轴正方向,电场区域宽度L0.1 m.现从坐标为(0.2 m,-0.2 m)P点发射出质量m2.0×109kg、带电荷量q5.0×105C的带正电粒子,沿y轴正方向射入匀强磁场,速度大小v05.0×103m/s.重力不计.

(1)求该带电粒子射出电场时的位置坐标;

(2)为了使该带电粒子能从坐标为(0.1 m,-0.05 m)的点回到电场,可在紧邻电场的右侧一正方形区域内加匀强磁场,试求所加匀强磁场的磁感应强度大小和正方形区域的最小面积.

 

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如图所示,S为粒子源,该粒子源能在图示纸面内360°范围内向各个方向发射速率相等的质量为m、带负电荷量为e的粒子,MN是一块足够大的竖直挡板且与S的水平距离OSL,挡板左侧充满垂直纸面向里的匀强磁场。

 1)若粒子的发射速率为v0,要使粒子一定能经过点O,求磁场的磁感应强度B的条件;

2)若磁场的磁感应强度为B0,要使S发射出的粒子能到达挡板,则粒子的发射速率为多大?

3)若磁场的磁感应强度为B0,从S发射出的粒子的速率为,则挡板上出现粒子的范围为多大?

 

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如图所示,虚线所围区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.一束电子沿圆形区域的直径方向以速度v射入磁场,电子束经过磁场区后,其运动的方向与原入射方向成θ角.设电子质量为m,电荷量为e,不计电子之间的相互作用力及所受的重力.求:

1)电子在磁场中运动轨迹的半径R;(2)电子在磁场中运动的时间t

3)圆形磁场区域的半径r

 

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