如图a所示.水平直线MN下方有竖直向下的匀强电场.现将一重力不计.比荷=106C/kg的负电荷于电场中的.点由静止释放.经过畏×10-5 s后电荷以v0=1.5X 106 m/sS的速度通过MN进人其上方的均匀磁场.磁场与纸面垂直.磁感应强度B按图b所示规律周期性变化.图中以垂直纸面向里为正.电荷通过MN时为t=0时刻.求:(1)匀强电场的电场强度E及O点与直线MN之间的距离,(2)如果在O点正右方d = 68cm处有一垂直于MN的足够大的挡板.求电荷从O点出发运动到挡板的时间. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图a所示,水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场,现将一重力不计、比荷
q
m
=106C/kg的正电荷置于电场中的O点由静止释放,经过
π
15
×10-5s后,电荷以v0=1.5×l04m/s的速度通过MN进入其上方的匀强磁场,磁场与纸面垂直,磁感应强度B按图b所示规律周期性变化(图b中磁场以垂直纸面向外为正,以电荷第一次通过MN时为t=0时刻).求:
(1)匀强电场的电场强度E
(2)图b中t=
5
×10-5s时刻电荷与O点的水平距离
(3)如果在O点右方d=68cm处有一垂直于MN的足够大的挡板,求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间.(sin37°=0.60,cos37°=0.80)

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如图a所示,水平直线MN下方有竖直向下的匀强电场,现将一重力不计、比荷
q
m
=106C/kg的负电荷于电场中的.点由静止释放,经过
π
15
×10-5s后电荷以v0=1.5X    104m/sS的速度通过MN进人其上方的均匀磁场,磁场与纸面垂直,磁感应强度B按图b所示规律周期性变化.图中以垂直纸面向里为正,电荷通过MN时为t=0时刻.求:
(1)匀强电场的电场强度E及O点与直线MN之间的距离;
(2)如果在O点正右方d=68cm处有一垂直于MN的足够大的挡板,求电荷从O点出发运动到挡板的时间.

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如图a所示,水平直线MN下方有竖直向下的匀强电场,现将重力不计、比荷=106C/kg的负电荷于电场中的O点由静止释放,经过×105 s后电荷以v0=1.5×104 m/s的速度通过MN进人其上方的匀强磁场,磁场与纸面垂直,磁感应强度B按图b所示规律周期性变化。图中以垂直纸面向里为正,电荷通过MN时为t=0时刻.

求:(1)匀强电场的电场强度E及O点与直线MN之间的距离;

(2)如果在O点正右方d = 68cm处有一垂直于MN的足够大的挡板,求电荷从O点出发运动到挡板的时间.

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如图a所示,水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场,现将一重力不计、比荷的正电荷置于电场中的O点由静止释放,经过×10—5s后,电荷以v0=1.5×l04m/s的速度通过MN进入其上方的匀强磁场,磁场与纸面垂直,磁感应强度B按图b所示规律周期性变化(图b中磁场以垂直纸面向外为正,以电荷第一次通过MN时为t=0时刻)。求:

(1)匀强电场的电场强度E

(2)图b中×10-5s时刻电荷与O点的水平距离

(3)如果在O点右方d=68cm处有一垂直于MN的足够大的挡板,求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间。(

 

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如图a所示,水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场,现将一重力不计、比荷的正电荷置于电场中的O点由静止释放,经过×10-5s后,电荷以v0=1.5×l04m/s的速度通过MN进入其上方的匀强磁场,磁场与纸面垂直,磁感应强度B按图b所示规律周期性变化(图b中磁场以垂直纸面向外为正,以电荷第一次通过MN时为t=0时刻)。求:

(1)匀强电场的电场强度E

(2)图b中×10-5s时刻电荷与O点的水平距离

(3)如果在O点右方d= 68cm处有一垂直于MN的足够大的挡板,求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间。(

 

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一、1、C 2、A3、BD 4、D 5、AD 6、B 7、BCD 8、CD

二、实验题:(18分)将答案填在题目的空白处,或者要画图连线。

9、(6分)  C (每空3分)

10、(12分)①ABEF(4分)

②如图所示(4分)

 ③随着导体中的电流增大,温度升高,电阻率增大,电阻增大(4分)

三、本大题共三小题共计54分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题.答案中必须明确写出数值和单位

11、(16分)(1)设月球的质量为M,卫星的线速度为,则

             ① 2分

                    ② 2分

由①②两式得

                     ③ 2分

(2)设卫星在A点减速后的速度为

从A到B卫星和月球系统的机械能守恒,所以

              ④ 2分

喷气过程中卫星系统的动量守恒,设喷射出气体的质量为,所以

     ⑤ 3分

由③、④、⑤式解得

    ⑥ 2分

(3)由O点出发在y轴负方向和反方向之间的有向线段都正确(不包括y轴负方向和的反方向)                              ⑦  3分

 

12、(18分)(1) 电荷在电场中做匀减速直线运动,设其在电场中运动的时间为,根据动量定理可知,

解得                   (2分)

O点与直线MN之间的距离             (2分)

(2)当磁场垂直纸面向里时,

  电荷运动的半径               (1分)

  周期                          (1分)

当磁场垂直纸面向外时,

   电荷运动的半径                 (1分)

         周期                 (2分)

根据电荷的运动情况可知,电荷到达挡板前运动的完整周期数为15个,即沿ON运动的距离S=15△d=60cm,最后8cm的距离如图所示,

        (2分)

解得    (2分)

故电荷运动的总时间

       T=

          =             (3分)

13、(20分)(1)设粒子经过加速电场从小孔O2射出时的速度为v0,则依据动能定理    

                  (1分)

当U=0时,粒子以速度v0进入磁场后做匀速圆周运动到达P2点,轨迹半径R0=(2分)

由洛仑兹力公式和牛顿第二定律得                        (1分)

解得带电粒子的比荷=1.0´108 C/kg                          (2分)

(2)设粒子进入磁场时速度方向与O1O的夹角为θ,则速度大小 (2分)

粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径  (1分)

由几何关系得                    (2分)

即Dx与θ无关,为定值。                            (1分)                    

 

 

 

 

(3)由(2)可知,带电粒子在平行金属板a、b间的最大偏移量y= x2- x1=0.05 m,对应的偏转电压U=50 V                                                  (1分)

带电粒子进入平行金属板a、b时的速度

v0==1.0´105 m/s

设偏移量最大的带电粒子离开平行金属板a、b时的速度为v,由动能定理

                                  (1分)

解得      v=m/s                                                

所带电粒子离开平行金属板a、b时的速度偏转角q=arccos=        (1分)

偏移量最大的在磁场中做圆周运动的轨迹对应的圆心角a=           (1分)

在磁场中做圆周运动的时间t1=                                  (1分)

当电压为零时进入磁场的带电粒子在磁场中做圆周运动的时间t2=    (1分)

 

带电粒子在磁场中做圆周运动的周期                 (1分) 

所以,Dt= t1-t2===1.0 ´10-6 s                            (1分)

 

 

 

 

 

 


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