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题目
题型:开封二模难度:来源:
如图,在xoy平面内,直线MON与x轴成45°夹角.在MON左侧且x<0的空间存在着沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E=10V/m;在MON的右侧空间存在着垂直直面向里的匀强磁场;在MON左侧且x>0的空间既无磁场也无电场;一个重力不计的带负电的粒子从坐标原点O以大小为V0=200m/s的速度沿着y轴负方向进入匀强磁场.已知粒子的比荷为q/m=103C/kg,粒子从O点离开后,第二次经过y轴时从y轴上A点,恰好与y轴正方向成45°角射出电场,试求:
(1)带点粒子第一次经过MON直线时速度的大小和方向;
(2)磁感应强度B的大小;
(3)A点的坐标.魔方格
答案
(1)粒子进入磁场后,只受洛仑兹力做匀速圆周运动,所以粒子第一次经过MON直线时,速度大小不变为v0,由对称性可知方向沿x负方向;
(2)因为A点的速度与y轴成45°,所以vx=vy
粒子在电场中只受沿x轴正向的电场力,y方向上不受力,故有:vy=v0,vx=vy=v0
粒子第二次进入电场做类平抛运动,在x轴方向水平位移为R,则有
vx2=2a×2R=
4qER
m

解得:R=
mv2
4qE
=1m
在磁场中,由Bqv0=m
v20
R
得:
B=
mv0
qR
=0.2T;
(3)粒子在电场中做平抛运动,由图可知:
在y轴方向2R+y=v0t
在x轴方向2R=
vx
2
t
因vx=vy=v0
所以y=2R=2m
则A点的坐标为(0,2)

魔方格
核心考点
试题【如图,在xoy平面内,直线MON与x轴成45°夹角.在MON左侧且x<0的空间存在着沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E=10V/m;在MON的右侧空间存在着垂】;主要考察你对静电现象等知识点的理解。[详细]
举一反三
在互相垂直的匀强磁场和匀强电场中固定放置一光滑的绝缘斜面,其倾角为θ.设斜面足够长,磁场的磁感应强度为B,方向垂直纸面向外,电场方向竖直向上,如图所示.一质量为m、带电量为q的小球放在斜面的最高点A,小球对斜面的压力恰好为零.在释放小球的同时,将电场方向迅速改为竖直向下,电场强度的大小不变,重力加速度为g.求:
(1)电场强度的大小;
(2)小球沿斜面下滑的速度v为多大时,小球对斜面的压力再次为零;
(3)小球从释放到离开斜面共经过多长时间?魔方格
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a、b、c、d四个带电液滴在如图所示的匀强电场中,分别水平向左、水平向右、竖直向上、竖直向下作匀速直线运动,可知(  )
A.a、b为同种电荷,c、d为异种电荷
B.a、b的电势能、机械能均不变
C.c的电势能减少,机械能增加
D.d的电势能减少,机械能减少
魔方格
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图中P为放在匀强电场中的天然放射源,其放出的射线在电场的作用下分成a、b、c三束,以下判断正确的是(  )
A.a为α射线、b为β射线B.a为β射线、c为γ射线
C.b为γ射线、c为α射线D.b为β射线、c为γ射线
魔方格
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带电粒子在电场中运动时,若只受电场力作用,则下列说法正确的是(  )
A.带正电粒子的加速度方向总和电场线切线方向一致
B.带正电粒子从静止释放,一定沿电场线运动
C.带电粒子在匀强电场,其运动径迹有可能与电场线重合
D.带电粒子在电场中可能做匀速圆周运动
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如图所示,质子(
 11
H)和α粒子(
 42
He)分别以相同的动能沿平行板电容器两板间中线方向垂直于电场线射入板间的匀强电场中,最后都能飞出电场.下列说法中正确的是(  )
A.它们射出电场时速度偏向角的正切值之比为1:2
B.它们射出电场时速度偏向角的正切值之比为2:1
C.它们射出电场时沿场强方向的位移之比为1:1
D.它们射出电场时沿场强方向的位移之比为1:2
魔方格
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