时间:2017-08-09 08:21:38
1、计算题 如图所示,在平行板电容器的两板之间,存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场,磁感应强度B1=0.40T,方向垂直纸面向里,电场强度E=2.0×105V/m,PQ为板间中线.紧靠平行板右侧边缘xOy坐标系的第一象限内,有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B2=0.25T,磁场边界AO和y轴的夹角∠AOy=45°.一束带电量q=8.0×10-19C的同位素正离子从P点射入平行板间,沿中线PQ做直线运动,穿出平行板后从y轴上坐标为(0,0.2m)的Q点垂直y轴射入磁场区,离子通过x轴时的速度方向与x轴正方向夹角在45°~90°之间,不计离子重力,求:
(1)离子运动的速度为多大?
(2)x轴上被离子打中的区间范围?
(3)离子从Q运动到x轴的最长时间?
(4)若只改变AOy区域内磁场的磁感应强度大小,使离子都不能打到x轴上,磁感应强度大小B2?应满足什么条件?
2、计算题 如图所示,在的空间有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=4×10-3T,在y≤0空间同时存在沿y轴负方向的匀强电场,电场强度
一个质量m=6.4×10-27kg带电量q=+3.2×10-19C的带电粒子以初速度v0=2×l04m/s从y轴上的P点(纵坐标为
)出发,沿着-y方向进入区域I。粒子重力不计,粒子在整个运动过程中始终没有穿出电磁场区域。
(1)求带电粒子第一次穿越x轴时的横坐标x;
(2)请结合运动合成和分解的知识,求出带电粒子在区域Ⅱ中到达最低点的纵坐标y。
(3)求带电粒子从进入区域I开始到第二次穿越x轴时经过的时间t。
3、选择题 如图所示,空间存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,电场的方向竖直向下,磁场方向水平(图中垂直纸面向里),一带电油滴P恰好处于静止状态,则下列说法正确的是( )
A.若仅撤去磁场,P可能做匀加速直线运动
B.若仅撤去电场,P可能做匀加速直线运动
C.若给P一初速度,P可能做匀速圆周运动
D.若给P一初速度,P不可能做匀速直线运动
4、计算题 如图1所示,水平直线PQ下方有竖直向上的匀强电场,上方有垂直纸面方向的磁场,其磁感应强度B随时间的变化规律如图2所示(磁场的变化周期T=2.4×10-5s)。现有质量带电量为
的点电荷,在电场中的O点由静止释放,不计电荷的重力。粒子经t0=
第一次以
的速度通过PQ,并进入上方的磁场中。取磁场垂直向外方向为正,并以粒子第一次通过PQ时为t=0时刻。(本题中取
,重力加速度
)。试求:
⑴ 电场强度E的大小;
⑵ 时刻电荷与O点的水平距离;
⑶ 如果在O点右方d=67.5cm处有一垂直于PQ的足够大的挡板,求电荷从开始运动到碰到挡板所需的时间。(保留三位有效数字)
5、简答题 如图所示的平面直角坐标中,在y轴左半边,有一磁感强度为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场。在y轴右半边有一对带有等量异种电荷的足够长度的平行极板,对称于x轴水平放置,板间距离为d,两板间电势差为U。有一质量为m带电量为+q的粒子以速度沿y轴负方向垂直射入磁场,如图所示,磁偏转后恰好沿O点水平射入电场,最后落在极板上。粒子的重力忽略不计。
求:(1)粒子速度的大小?(2)粒子抵达极板时的坐标。