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时间:2018-11-23
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1、1.如图所示,一足够长的矩形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场,在ad边中点O,方向垂直磁场向里射入速度方向跟ad边夹角θ=30°、大小为v0的带正电粒子,已知粒子质量为m,电量为q,ad边长为L,ab边足够长,粒子重力不计,求:①粒子能从ab边上射出磁场的速度v0的大小范围.②控制带电粒子的速度使其不从cd边射出,求粒子在磁场中运动的最长和最短时间.××××××××××××abcdθOv0NabcdM2.如图所示,abcd是长为2L、宽为L的长方形区域,该区域内存在垂直于纸面向里匀强磁场,磁感应强度的大小为B。在ab边中点
2、M有一粒子源,该粒子源能不断地向区域内发出质量为、电量大小为q的带负电的粒子,粒子速度的大小恒定,沿纸面指向各个方向,不计粒子重力。其中垂直于ab边入射的粒子恰能从ad边中点N射出磁场。求:(1)粒子入射的速度大小;(2)bc边有粒子射出的宽度。123.如图所示,在一底边长为2a,θ=30°的等腰三角形区域内(D在底边中点),有垂直纸面向外的匀强磁场.现有一质量为m,电量为q的带正电粒子从静止开始经过电势差为U的电场加速后,从D点垂直于EF进入磁场,不计重力和与空气阻力的影响.(1)若粒子恰好垂直于EC边射出磁场,求磁场的磁感应强度B为多少?(2)改变
3、磁感应强度的大小,粒子进入磁场偏转后能打到ED板,求粒子从进入磁场到第一次打到ED板的最长时间是多少?(3)改变磁感应强度的大小,可以再延长粒子在磁场中的运动时间,求粒子在磁场中运动的极限时间.(不计粒子与ED板碰撞的作用时间.设粒子与ED板碰撞前后,电量保持不变并以相同的速率反弹)窗体顶端4.如图所示,在xOy平面第Ⅲ象限内的直线OM是电场与磁场的分界线,OM与负x轴成45°角。在x<0且OM的左侧空间存在着负x方向的匀强电场,场强大小E=32N/C;在y<0且OM的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小B=0.1T。一个不计重力的带负
4、电的微粒,从坐标原点D沿y轴负方向以v0=2×l03m/s的初速度进入磁场,最终离开电场、磁场区域。已知微粒的电荷量q=-5×l0-18C,质量,m=1×l0-24kg,求:(1)带电微粒第一次经过磁场边界的位置坐标;(2)带电微粒最终离开电、磁场区域的位置坐标;(3)带电微粒在电、磁场区域运动的总时间。125.如图所示,在xoy平面内,O点即为坐标原点,x>0的区域存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B=0.4T;x<0的区域存在沿x轴负方向的匀强电场。现有一质量为m=6.0×10-9kg,带电荷量为q=3.0×10-7C的负粒子从x轴正方向上的
5、M点以速度v0=20m/s进入磁场,v0与x轴正方向的夹角θ=45°,M点与O点相距为l=m。已知粒子再次通过x轴时速度方向恰好与x轴垂直。不计粒子重力。求:(1)粒子穿过y轴正半轴的位置以及穿过y轴正半轴时速度与y轴的夹角;(2)x<0区域电场的场强;(3)试问粒子能否经过坐标原点O?若不能,请说明原因;若能,请求出粒子从M点运动到O点所经历的时间。6.如图所示,在矩形ABCD区域内,对角线BD以上的区域存在有平行于AD向下的匀强电场,对角线BD以下的区域存在有垂直于纸面的匀强磁场(图中未标出),矩形AD边长为L,AB边长为2L。一个质量为m、电荷量
6、为+q的带电粒子(重力不计)以初速度v0从A点沿AB方向进入电场,在对角线BD的中点P处进入磁场,并从DC边上以垂直于DC边的速度离开磁场(图中未画出),求:(1)电场强度E的大小和带电粒子经过P点时速度v的大小和方向;(2)磁场的磁感应强度B的大小和方向。127.如图所示,在xoy平面内,直线MON与x轴成45°角。在MON左侧且x<0的空间存在着沿负x轴方向的匀强电场,场强大小为E=10V/m;在MON的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场;在MON左侧且x>0的空间既无磁场也无电场;一个重力影响可忽略不计的带负电的粒子,从坐标原点O以大小为V0=
7、200m/s的速度沿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)带电粒子第一次经过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.8.如图所示,空间内存在水平向右的匀强电场,在虚线MN的右侧有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一质量为m、带电荷量为+q的小颗粒自A点由静止开始运动,刚好沿直线运动至光滑绝缘的水平面C点,与水平面碰撞的瞬间小颗粒的竖直分速度立即减为零,而水平分速度不变,小颗粒运动至D处刚好离开水平
8、面,然后沿图示曲线DP轨迹运动,AC与水平面夹角α=30°,重力加速度为g,求:(1)匀强电场
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