如图3-2-18所示.在平面直角坐标系xOy内.第Ⅰ象限的等 腰直角三角形MNP区域内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁`场.y<0的区域内存在着沿y轴正方向的匀强电场.一质量为m.电荷量为q的带电粒子从电场中的Q(-2h.-h)点以速度v0水平向右射出.经坐标原点O处射入第Ⅰ象限.最后以垂直于PN的方向射出磁场.已知MN平行于x轴.N点的坐标为(2h,2h).不计粒子的重力.求: (1)电场强度的大小E, (2)磁感应强度的大小B, (3)粒子在磁场中运动的时间t. 解析:(1)粒子在电场中运动过程中.由平抛运动规律及牛顿运动定律得2h=v0t h=at2 qE=ma 解得E=. (2)粒子到达O点时.沿y轴正方向的分速度 vy=at=·=v0 速度方向与x轴正方向的夹角α满足tan α==1.α=45° 粒子从MP的中点垂直于MP进入磁场.垂直于NP射出磁场.粒子在磁场中的速度v=v0 轨道半径R=h 由qvB=m得B=. (3)粒子在磁场中的运动时间 t=·=. 答案: 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,在xoy平面内,第Ⅲ象限内的直线OM是电场与磁场的边界,OM与负14x轴成45°角.在x<0且OM的左侧空间存在着负x方向的匀强电场E,场强大小为0.32 N/C;在y<0且OM的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场B,磁感应强度大小为0.1 T.一不计重力的带负电的微粒,从坐标原点O沿y轴负方向以v0=2×103 m/s的初速度进入磁场,最终离开电磁场区域.已知微粒的电荷量q=5×10-18 C,质量m=1×10-24 kg,求:

(1)带电微粒第一次经过磁场边界的位置坐标;

(2)带电微粒在磁场区域运动的总时间;

(3)带电微粒最终离开电磁场区域的位置坐标.

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在xoy平面内,第Ⅲ象限的直线OM是电场与磁场的边界,OM与x轴负方向成45°角.在x<0且OM的左侧空间存在着沿x轴负方向的匀强电场E,场强大小0.32 N/C,在y<0且OM的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场B,磁感应强度大小为0.1 T,如图所示.一不计重力的带负电微粒,从坐标原点O沿y轴负方向以v0=2×103 m/s的初速度进入磁场,已知微粒的电荷量q=5×10-18 C,质量为m=1×10-24 kg,π=3.14求:

(1)带电微粒第一次经过磁场边界的位置坐标.

(2)带电微粒由坐标原点释放到最终离开电、磁场区域所用的时间.

(3)带电微粒最终离开电、磁场区域的位置坐标.

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(18 分)如图所示,在平面直角坐标系第Ⅲ象限内充满+y 方向的匀强电场, 在第Ⅰ象限的某个圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场(电场、磁场均未画出);一个比荷为的带电粒子以大小为 v 0的初速度自点沿+x 方向运动,恰经原点O进入第Ⅰ象限,粒子穿过匀强磁场后,最终从 x轴上的点 Q(9 d,0 )沿-y 方向进入第Ⅳ象限;已知该匀强磁场的磁感应强度为  ,不计粒子重力。 

(1)求第Ⅲ象限内匀强电场的场强E的大小;
(2) 求粒子在匀强磁场中运动的半径R及时间t B
(3) 求圆形磁场区的最小半径rm

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(18 分)如图所示,在平面直角坐标系第Ⅲ象限内充满+y 方向的匀强电场, 在第Ⅰ象限的某个圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场(电场、磁场均未画出);一个比荷为的带电粒子以大小为 v 0的初速度自点沿+x 方向运动,恰经原点O进入第Ⅰ象限,粒子穿过匀强磁场后,最终从 x轴上的点 Q(9 d,0 )沿-y 方向进入第Ⅳ象限;已知该匀强磁场的磁感应强度为  ,不计粒子重力。 

(1)求第Ⅲ象限内匀强电场的场强E的大小;
(2) 求粒子在匀强磁场中运动的半径R及时间t B
(3) 求圆形磁场区的最小半径rm

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 本题包括A、B、C三小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答,若三题都做,则按A、B两题评分。

A.(选修模块3-3)(12分)

(1)如图所示,一定质量的理想气体分别在温度T1T2情形下做等温变化的p-V图像,则下列关于T1T2大小的说法,正确的是 ▲ 

A.T1大于T2                       B.T1小于T2

C.T1等于T2                       D.无法比较

(2)如图甲所示,将封有一定质量空气的密闭塑料袋从海拔500m、气温为18℃的山脚下带到海拔3200m、气温为10℃的山顶上,情形如图乙所示。图 ▲ (选填“甲”或“乙”)中袋中气体分子平均动能大。从甲图到乙图过程中,袋内气体减小的内能 ▲ (选填“大于”、“等于”或“小于”)气体放出的热量。

(3)如图所示,IBM的科学家在铜表面将48个铁原子排成圆圈,形成半径为7.13nm的“原子围栏”,相邻铁原子间有间隙。估算原子平均间隙的大小。结果保留一位有效数字。已知铁的密度,摩尔质量是,阿伏加德罗常数

B.(选修模块3-4)(12分)

(1)列车静止时,车厢长度与沿轨道方向排列的相邻电线杆间距离相等。当列车以接近光速行驶,车上的乘客观测车厢长度与相邻电线杆间距离,所得出的结论是 ▲ 

A.车厢长度大于相邻电线杆间距离

B.车厢长度小于相邻电线杆间距离

C.向前观测时车厢长度小于相邻电线杆间距离

D.向后观测时车厢长度小于相邻电线杆间距离

(2)湖面上停着一条船,一个人观测到每隔5s有一个波峰经过这条船,相邻波峰间的距离是60m。这列波的频率是 ▲ Hz,水波的波速是 ▲ m/s。

(3)如图所示,在一厚度为d的门中安放一长度与门厚度相同的玻璃圆柱体,其直径为l。玻璃圆柱体的折射率为,且。求从右侧中心点P通过玻璃圆柱体能看到门外的角度范围。

C.(选修模块3-5)(12分)

(1)原子核的比结合能与核子数的关系如图所示。核子组合成原子核时 ▲ 

A.小质量数的原子核质量亏损最大

B.中等质量数的原子核质量亏损最大

C.大质量数的原子核质量亏损最大

D.不同质量数的原子核质量亏损相同

(2)在核反应堆中用石墨做慢化剂使中子减速,中子以一定速度与静止碳核发生正碰,碰后中子反向弹回,则碰后碳核的运动方向与此时中子运动的方向 ▲ (选填“相反”或“相同”),碳核的动量 ▲ (选填“大于”、“等于”或“小于”) 碰后中子的动量。

(3)氢原子的能级如图所示。原子从能级n=3向n=1跃迁所放出的光子,正好使某种金属材料产生光电效应。有一群处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁时所发出的光照射该金属。求该金属的截止频率和产生光电子最大初动能的最大值。普朗克常量,结果保留两位有效数字。

 

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