題目列表(包括答案和解析)
如圖所示,在平面直角坐標系xOy第一象限內分布有垂直xOy向外的勻強磁場,磁感應強度大小B=2.5×10-2 T.在第二象限緊貼y軸并垂直y軸放置一對平行金屬板MN,極板間距d=0.4 m,MN中心軸線離x軸0.3 m.極板與左側電路相連接,通過移動滑動頭P可以改變極板MN間的電壓。a、b為滑動變阻器的最下端和最上端(滑動變阻器的阻值分布均勻),a、b兩端所加電壓U=1×102 V。在MN中心軸線上距y軸距離為L=0.4 m處,有一粒子源S沿x軸正方向連續射出比荷為=4.0×106 C/kg,速度為v0=2.0×104 m/s帶正電的粒子,粒子經過y軸進入磁場,經過磁場偏轉后射出磁場而被收集(忽略粒子的重力和粒子之間的相互作用).
(1)當滑動頭P在a端時,求粒子在磁場中做圓周運動的半徑R0;
(2)當滑動頭P在ab正中間時,求粒子射入磁場時速度的大;
(3)滑動頭P的位置不同則粒子在磁場中運動的時間也不同,求粒子在磁場中運動的最長時間.
如圖8-3-24所示,在xOy平面內有足夠大的勻強電場,電場方向豎直向上,電場強度E=40 N/C,在y軸左側平面內有足夠大的瞬時磁場,磁感應強度B1隨時間t變化的規律如圖乙所示,15π s后磁場消失,選定磁場垂直紙面向里為正方向.在y軸右側平面內還有方向垂直紙面向外的恒定的勻強磁場,分布在一個半徑為r=0.3 m的圓形區域(圖中未畫出),且圓的左側與y軸相切,磁感應強度B2=0.8 T.t=0時刻,一質量m=8×10-4 kg\,電荷量q=2×10-4 C的微粒從x軸上xP=-0.8 m處的P點以速度v=0.12 m/s向x軸正方向入射.(g取10 m/s2,計算結果保留兩位有效數字)
甲 乙
圖8-3-24
(1)求微粒在第二象限運動過程中離y軸\,x軸的最大距離.
(2)若微粒穿過y軸右側圓形磁場時,速度方向的偏轉角度最大,求此圓形磁場的圓心坐標(x,y).
如圖所示,磁感應強度為B=2.0×10-3 T的磁場分布在xOy平面上的MON三角形區域,其中M、N點距坐標原點O均為1.0 m,磁場方向垂直紙面向里.坐標原點O處有一個粒子源,不斷地向xOy平面發射比荷為=5×107 C/kg的帶正電粒子,它們的速度大小都是v=5×104 m/s,與x軸正方向的夾角分布在0~90°范圍內.
(1)求平行于x軸射入的粒子,出射點的位置及在磁場中運動時間;
(2)若從O點入射的與x軸正方向成角的粒子恰好不能從MN邊射出,試畫出此粒子運動的軌跡;
(3)求能從直線MN射出的粒子,從粒子源O發射時的速度與x軸正向夾角范圍.
(可供參考幾個三角函數值sin41°=0.656,sin38°=0.616).
湖北省互聯網違法和不良信息舉報平臺 | 網上有害信息舉報專區 | 電信詐騙舉報專區 | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區 | 涉企侵權舉報專區
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com