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(20分)如图所示,在y>0的空间中存在匀强电场,场强沿y轴负方向;在y<0的空间中,存在匀强磁场,磁场方向垂直xy平面(纸面)向外。一电量为q、质量为m的带正电的运动粒子,经过y轴上y=h处的点P1时速率为v0,方向沿x轴正方向;然后,经过x轴上x=2h处的P2点进入磁场,并经过y轴上y=-2h处的P3点。不计重力。求:
(1)电场强度的大小;
(2)粒子到达P2时速度的大小和方向;
(3)磁感应强度的大小。
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(16分)如图甲所示,在空间存在一个变化的电场和一个变化的磁场,电场的方向水平向右(图中由B到C),场强大小随时间变化如图乙所示;磁感应强度方向垂直于纸面,大小随时间变化如图丙所示,从t=1s开始,在A点每隔2s有一个同种的离子沿AB方向(垂直于BC)的初速度v0射出,恰好能击中C点,若AB=BC=l,且粒子在AC间的运动时间小于1s,求:
(1)磁场的方向;
(2)图象中E0和B0的比值;
(3)1s末射出的粒子和3秒末射出的粒子由A点运动到C点所经历的时间比。
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(12分)如图所示,一质量为m,带电荷量为+q的粒子以速度v0从O点沿y轴正方向射入磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,粒子飞出磁场区域后,从点b处穿过x轴,速度方向与x轴正方向的夹角为30°,同时进入场强为E、方向沿x轴负方向成60°角斜向下的匀强电场中,通过了b点正下方的c点,如图所示。粒子的重力不计,试求:
(1)圆形匀强磁场的最小面积。
(2)c点到b点的距离s。
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(08年广东五市联考)(16分)如图所示,在足够大的空间范围内,同时存在着竖直向上匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,磁感强度B=1.57T,小球1带正电,其电量和质量比q1/m1=4C/kg,所受重力与电场力大小相等;小球2不带电,静止放置于固定的水平悬空小支架上。小球1向右以V0=23.59m/S的水平速度与小球2正碰,碰后经过0.75s再次相碰。设碰撞前后两小球带电情况不发生改变,且始终保持在同一竖直平面内。(g=10m/s2)问:
(1)电场强度E的大小是多少?
(2)两小球的质量之比多少?
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(08年广东五市联考)(15分)物体A的质量m1=1kg,静止在光滑水平面上的木板B的质量为m2=0.5kg、长L=1m,某时刻A以v0=4m/s的初速度滑上木板B的上表面,为使A不致于从B上滑落,在A滑上B的同时,给B施加一个水平向右的拉力F,若A与B之间的动摩擦因数µ=0.2,试求拉力F大小应满足的条件。(忽略物体A的大小,取重力加速度g=10m/s2)
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在匀强磁场中一个带电粒子做匀速圆周运动,如果又顺利垂直进入另一个磁感应强度是原来磁感应强度2倍的匀强磁场,则
A.粒子的速率加倍,周期减半
B.粒子的速率不变,轨道半径减半
C.粒子的速率减半,轨道半径变为原来的
D.粒子的速率不变,周期减半
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带电粒子(不计重力)以初速度V0从a点进入匀强磁场,如图。运动中经过b点,oa=ob。若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场,仍以V0从a点进入电场,粒子仍能通过b点,那么电场强度E与磁感强度B之比E/B为:
A.V0 B.1
C.2V0 D.
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MN板两侧都是磁感强度为B的匀强磁场,方向如图,带电粒子(不计重力)从a位置以垂直B方向的速度V开始运动,依次通过小孔b、c、d,已知ab = bc = cd,粒子从a运动到d的时间为t,则粒子的荷质比为:
A. B.
C. D.
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(08年广东五市联考)(15分)如图所示,一弹簧在倾角为θ的斜面上,下端固定,上端连接质量为m的滑块A,用一锁定K将A锁定在斜面上,并使弹簧刚好处于原长。在A点之下斜面段光滑,在A点之上斜面粗糙。现将质量也为m的物块B从距离A为L的P点以某一初速度滑下,当B刚要与A相碰瞬间锁定K立即自动解开,使B与A相碰(相碰时间极短),并使A、B以共同的速度压缩弹簧(A、B互不粘连),然后B又刚好被反弹回P点而速度减为零。B物块与粗糙段摩擦因数为μ。求B物原来的初速度大小。
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