如圖所示,在空間建立正交坐標(biāo)系Oxyz,空間中存在范圍足夠大,大小可調(diào)節(jié)的沿x軸正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)。過(guò)x軸上C(2L,0,0)點(diǎn)有平行于yOz平面的無(wú)限大平面光屏。質(zhì)量為m。電荷量為q(q>0)的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿z軸正方向以初速度v0射入該空間中,不計(jì)粒子重力。
(1)若空間內(nèi)只存在如圖所示的電場(chǎng),粒子打在光屏上的P點(diǎn),CP=4L,求此電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E0的大??;
(2)若空間內(nèi)只存在如圖所示的磁場(chǎng),粒子經(jīng)過(guò)段時(shí)間到達(dá)坐標(biāo)為(0,-L,L)的位置,求此磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的大小;
(3)若電場(chǎng)和磁場(chǎng)同時(shí)存在,已知磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,粒子第一次回到x軸上并經(jīng)過(guò)A(L,0,0)點(diǎn),求電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??;
(4)若空間中電磁場(chǎng)與(3)相同,粒子在0點(diǎn)時(shí)的速度v0在xOz平面內(nèi)并與x軸正方向夾角為60°,且v0=qBLπm,求粒子打到光屏上時(shí)的位置坐標(biāo)。
q
BL
πm
【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng);牛頓第二定律與向心力結(jié)合解決問(wèn)題;從能量轉(zhuǎn)化與守恒的角度解決電場(chǎng)中的問(wèn)題.
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:66引用:1難度:0.3
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1.如題圖所示,在直角坐標(biāo)系的第一象限中有一半徑為R的扇形POQ無(wú)場(chǎng)區(qū)域,第一象限剩余區(qū)域(含PQ圓弧邊界)及第四象限均存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B。大量質(zhì)量為m,帶電量為q的正粒子從圓弧PQ上各點(diǎn)沿y軸正方向以相同速度v(大小未知)射入磁場(chǎng),且所有粒子軌跡均交于Q點(diǎn)并被粒子收集盒(圖中未畫)吸收。不計(jì)粒子重力,則( )
發(fā)布:2024/12/20 13:0:2組卷:27引用:2難度:0.4 -
2.如圖所示,一粒子發(fā)射源P位于足夠大絕緣板AB的上方
處,能夠在紙面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射速率為v、電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子??臻g存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),不考慮粒子間的相互作用和粒子重力,已知粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑大小恰好為d,則( )d2發(fā)布:2024/12/20 0:30:1組卷:365引用:6難度:0.2 -
3.如圖所示,在直角坐標(biāo)系xOy的第1、4象限內(nèi)存在方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ和Ⅱ,兩磁場(chǎng)以O(shè)P直線為界,OP直線與+x軸夾角為30°,其磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B和2B.一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從y軸上的N點(diǎn)沿平行于+x軸的方向射直入磁場(chǎng)Ⅰ;一段時(shí)間后,該粒子在OP邊界上某點(diǎn)以垂直于OP的方向射入磁場(chǎng)Ⅱ,最后粒子射出磁場(chǎng)。則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/24 0:0:3組卷:282引用:1難度:0.6
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