10.如图所示的空间分布Ⅰ.Ⅱ.Ⅲ三个区域.各边界面相互平行.Ⅰ区域存在匀强电场.电场强度E=1.0×104 V/m.方向垂直边界面向右.Ⅱ.Ⅲ区域存在匀强磁场.磁场的方向分别为垂直纸面向外和垂直纸面向里.磁感应强度分别为B1=2.0 T.B2=4.0 T.三个区域宽度分别为d1=5 m.d2=d3=6.25 m.一质量m=1.0×10-8 kg.电荷量q=1.6×10-6 C的粒子从O点由静止释放.粒子的重力忽略不计.求: (1)粒子离开Ⅰ区域时的速度大小v, (2)粒子在Ⅱ区域内运动时间t, (3)粒子离开Ⅲ区域时速度与边界面的夹角α. 答案:(1)4.0×103 m/s (2)1.6×10-3 s (3)60° 解析:(1)粒子在电场中做匀加速直线运动.由动能定理有qEd1=mv2-0 解得v=4.0×103 m/s (2)设粒子在磁场B1中做匀速圆周运动的半径为r.则 qvB1= 解得r=12.5 m 设在Ⅱ区域内圆周运动的圆心角为θ.则sin θ= 解得θ=30° 粒子在Ⅱ区域运动周期T= 粒子在Ⅱ区域运动时间t=T 解得t= s=1.6×10-3 s (3)设粒子在Ⅲ区域做圆周运动轨道半径为R.则 qvB2=解得R=6.25 m 粒子运动轨迹如答图所示.由几何关系可知△MO2P为等边三角形. 粒子离开Ⅲ区域时速度与边界面的夹角α=60°. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示的空间分布Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域,各边界面相互平行,Ⅰ区域存在匀强电场,电场强度E=1.0×104 V/m,方向垂直边界面向右.Ⅱ、Ⅲ区域存在匀强磁场,磁场的方向分别为垂直纸面向外和垂直纸面向里,磁感应强度分别为B1=2.0 T、B2=4.0 T.三个区域宽度分别为d1=5 m、d2=d3=6.25 m,一质量m=1.0×10-8 kg、电荷量q=1.6×10-6 C的粒子从O点由静止释放,粒子的重力忽略不计.求:

(1)粒子离开Ⅰ区域时的速度大小v;
(2)粒子在Ⅱ区域内运动时间t;
(3)粒子离开Ⅲ区域时速度与边界面的夹角α.

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如图所示的空间分布Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域,各边界面相互平行,Ⅰ区域存在匀强电场,电场强度E=1.0×104 V/m,方向垂直边界面向右.Ⅱ、Ⅲ区域存在匀强磁场,磁场的方向分别为垂直纸面向外和垂直纸面向里,磁感应强度分别为B1=2.0 T、B2=4.0 T.三个区域宽度分别为d1=5 m、d2=d3=6.25 m,一质量m=1.0×10-8 kg、电荷量q=1.6×10-6 C的粒子从O点由静止释放,粒子的重力忽略不计.求:

(1)粒子离开Ⅰ区域时的速度大小v;

(2)粒子在Ⅱ区域内运动时间t;

(3)粒子离开Ⅲ区域时速度与边界面的夹角α.

 

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如图所示的空间分布Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域,各边界面相互平行,Ⅰ区域存在匀强电场,电场强度E=1.0×104 V/m,方向垂直边界面向右.Ⅱ、Ⅲ区域存在匀强磁场,磁场的方向分别为垂直纸面向外和垂直纸面向里,磁感应强度分别为B1=2.0 T、B2=4.0 T.三个区域宽度分别为d1=5 m、d2=d3=6.25 m,一质量m=1.0×10-8 kg、电荷量q=1.6×10-6 C的粒子从O点由静止释放,粒子的重力忽略不计.求:

(1)粒子离开Ⅰ区域时的速度大小v;
(2)粒子在Ⅱ区域内运动时间t;
(3)粒子离开Ⅲ区域时速度与边界面的夹角α.

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精英家教网如图所示,空间存在两个匀强磁场,其分界线是半径为R的圆,两侧的磁场方向相反且垂直于纸面,磁感应强度大小都为B.现有一质量为m、电荷量为q的带正电离子(不计重力)从A点沿OA方向射出.
求:
(1)离子在磁场中做匀速圆圈运动的周期;
(2)若向外的磁场范围足够大,离子自A点射出后在两个磁场不断地飞进飞出,最后又能返回A点,求其返回A点的最短时间及对应离子的速度.
(3)若向外的磁场是有界的,分布在以O点为圆心、半径为R和2R的两半圆之间的区域,上述离子仍从A点沿OA方向射出,且微粒仍能返回A点,求其返回A点的最短时间.(可能用到的三角函数值:sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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如图所示,空间存在两个匀强磁场,其分界线是半径为R的圆,两侧的磁场方向相反且垂直于纸面,磁感应强度大小都为B。现有一质量为m、电荷量为q的带正电离子(不计重力)从A点沿OA方向射出。求:

(1)离子在磁场中做匀速圆圈运动的周期;

(2)若向外的磁场范围足够大,离子自A点射出后在两个磁场不断地飞进飞出,最后又能返回A点,求其返回A点的最短时间及对应离子的速度。

(3)若向外的磁场是有界的,分布在以O点为圆心、半径为R和2R的两半圆之间的区域,上述离子仍从A点沿OA方向射出,且微粒仍能返回A点,求其返回A点的最短时间。(可能用到的三角函数值:sin370=0.6,cos370=0.8)

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同步练习册答案