科目: 来源: 题型:038
图中虚线MN是一垂直纸面的平面与纸面的交线,在平面右侧的半空间存在一磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向外。O是MN上的一点,从O点可以向磁场区域发射电量为+q、质量为m、速率为υ的粒子,粒子射入磁场时的速度可在纸面内各个方向。已知先后射入的两个粒子恰好在磁场中给定的P点相遇,P到O的距离为L。不计重力及粒子间的相互作用。求:
(1)所考查的粒子在磁场中的轨道半径?
(2)这两个粒子从O点射入磁场的时间间隔?
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如图(甲)所示,M、N为竖直放置、彼此平行的两块平行金属板,板间距离为d,两板中央各有一个小孔O、O′正对。在两板间有垂直于纸面方向的磁场。磁感应强度随时间的变化如图(乙)所示。有一群正离子在t=0时垂直于M板从小孔O射入磁场。已知离子质量为m,带电量为q,离子在磁场中做匀速圆周运动与磁感应强度变化的周期都为T0.不考虑由于磁场变化而产生的电场的影响,不计离子所受重力。求:
(1)磁感应强度B0的大小。
(2)要使离子从O′垂直于N板射出磁场,离子射出磁场时的速度应为多大?
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如图所示,匀强磁场区域的宽度d=8 cm,磁感应强度B=0.332T,磁场方向垂直纸面向里.在磁场边界aa′的中央放置一放射源S,它向各个方向均匀放射出速率相同的α粒子,已知α粒子的质量m=6.64×10-27kg,电量q= 3.2×10-19C,初速度υ0=3.2×106m/s,荧光屏bb′的面积远比板间距离要大。求荧光屏bb′上出现闪烁的范围?
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如图所示,在平面直角坐标系xOy的第一象限内,有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.一对正、负电子从O点沿纸面以相同速度υ射入磁场中,速度方向与磁场边界Ox成30°角,则正、负电子在磁场中运动时间之比为多少?粒子离开磁场时的坐标为多少?
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如图所示,在竖直向下的匀强电场中,使一个带负电荷的小球从斜轨道上的A点静止滑下,若使小球通过半径为R的圆轨道顶端的B点时不落下来,求至少应使A点在斜轨道上的高度h为多少?设轨道是光滑而又绝缘的,小球的重力大于它所受的电场力。
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如图所示,一条长为l的细线,上端固定,下端拴一质量为m的带电小球,将它置于一匀强电场中,电场强度大小为E,方向是水平的,已知当细线离开竖直位置的偏角α时,小球处于平衡。
(1)小球带何种电荷?求出小球所带电量。
(2)如果使细线的偏角由增大α到φ,然后将小球由静止开始释放,则φ应为多大,才能使细线到达竖直位置时小球的速度刚好为零?
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如图所示,一个带电物体P,沿一个绝缘的倾斜轨道向上运动,运动过程中P的带电量保持不变。空间存在着匀强电场(未在图中画出)。已知P经过A点时动能为30J,经过B点时它的动能减少了10J,机械能增加了20J,电势能减少了35J,它继续运动到C点时速度减为零。
(1)在它从A到C的运动过程中,克服摩擦力做功多少?
(2)它到达C点后还会不会向下运动?为什么?
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在一个水平面上建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一匀强电场,场强大小E=6×105N/C,方向与x轴正方向相同,在O处放一个带电量q=-5 ×10-8C,质量m=10g的绝缘物块,物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,沿x轴正方向给物块一个初速度υ0=2 m/s,如图所示,求物块最终停止时的位置。(g取10 m/s2)
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如图所示的三维空间中,存在磁感应强度为B的匀强磁场和电场强度为E的匀强电场,B和E的方向均与z轴正方向一致。一质量为m、带电量为q的正离子(重力不计),从坐标原点O以速率υ沿y轴正方向射入电场和磁场中。OACD为xOz平面中的一个挡板,求此离子打到此挡板上时的速度大小是多少?
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如图所示,在一根足够长的竖直绝缘杆上,套着一个质量为m、带电量为-q的小球,球与杆之间的动摩擦因数为μ。场强为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场方向如图所示,小球由静止开始下落。求:
(1)小球开始下落时的加速度;
(2)小球的速度多大时,有最大加速度,它们的值是多少?
(3)小球运动的最大速度为多少?
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