重難點(diǎn)16重力場(chǎng)電場(chǎng)磁場(chǎng)的復(fù)合
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng)) PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng)) PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))1.如圖所示,空間中存在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)方向水平向左,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。一帶電小球恰能以速度
v0沿與水平方向成30°角斜向右下方做勻速直線運(yùn)動(dòng),最后進(jìn)入一軸線沿小球運(yùn)動(dòng)方向且固定擺放的一光滑絕緣管道(管道內(nèi)徑略大于小球直徑),下列說(shuō)法正確的是()
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))A.小球帶負(fù)電
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))B.磁場(chǎng)和電場(chǎng)的大小關(guān)系為
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))C.若小球剛進(jìn)入管道時(shí)撤去磁場(chǎng),小球?qū)⒃诠艿乐凶鰟蚣铀僦本€運(yùn)動(dòng)
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))D.若小球剛進(jìn)入管道時(shí)撤去電場(chǎng),之后小球的機(jī)械能大小不變
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))2.如圖所示,下端封閉、上端開(kāi)口、高

內(nèi)壁光滑的細(xì)玻璃管豎直放置,管底有質(zhì)量

,電荷量的絕對(duì)值

的小球,整個(gè)裝置以

的速度沿垂直于磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度

,方向垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng),由于外力的作用,玻璃管在磁場(chǎng)中的速度保持不變,最終小球從上端管口飛出。
g取

。下列說(shuō)法中正確的是( )
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))A.小球帶負(fù)電 B.洛倫茲力對(duì)小球做正功
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))C.小球在玻璃管中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間等于

D.小球機(jī)械能的增加量為
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))3.如圖所示,帶電平行板中勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向水平垂直紙面向里,某帶電小球從光滑絕緣軌道上的
a點(diǎn)自由滑下,經(jīng)過(guò)軌道端點(diǎn)
P進(jìn)入板間后恰能沿水平方向做直線運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)使小球從較低的
b點(diǎn)開(kāi)始下滑,經(jīng)
P點(diǎn)進(jìn)入板間,在板間的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中( )
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))A.其電勢(shì)能將會(huì)增大
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))B.其機(jī)械能將會(huì)增大
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))C.小球所受的洛倫茲力的大小將會(huì)減小
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))D.小球的速度將減小
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))4.一個(gè)帶正電的小球,如果在某空間中存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),其方向可以自己設(shè)定,下述對(duì)小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述正確的是( )
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))A.小球如果在此空間中受洛淪茲力的作用做直線運(yùn)動(dòng),則其可能做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))B.給小球一水平初速,小球在此空間中可能做平拋運(yùn)動(dòng)
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))C.給小球一水平初速,不管電場(chǎng)、磁場(chǎng)方向如何,小球不可能做平拋運(yùn)動(dòng)
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))D.小球在此空間一定不能做勻速率圓周運(yùn)動(dòng)
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))5.如圖所示,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是豎直平面內(nèi)三個(gè)相同的半圓形光滑軌道,
K為軌道最低點(diǎn),Ⅰ處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,Ⅱ和Ⅲ處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中,三個(gè)完全相同的帶正電小球
a、
b、
c從軌道最高點(diǎn)自由下滑至第一次到達(dá)最低點(diǎn)
K的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( )
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))A.在
K處球
a速度最大 B.在
K處球
b對(duì)軌道壓力最大
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))C.球
b需要的時(shí)間最長(zhǎng) D.球
c機(jī)械能損失最多
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))6.如圖所示,一質(zhì)量為
m=0.10 g、帶電荷量
q=1.6×10
-3 C的帶負(fù)電滑塊(可看作質(zhì)點(diǎn))以初速度
v0=5 m/s由水平面上的
A點(diǎn)向右滑動(dòng),到達(dá)
C點(diǎn)后恰好能通過(guò)半徑為
R=0.5 m的光滑半圓軌道的最高點(diǎn)
D,已知水平軌道
AC與半圓軌道相切于
C點(diǎn),整個(gè)裝置處在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度
B=0.50 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,重力加速度
g=10 m/s
2,則( )
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))A.滑塊運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)
D時(shí)的速度大小為1.25 m/s
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))B.滑塊運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)
D時(shí)的速度大小為

m/s
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))C.滑塊從
C運(yùn)動(dòng)到
D的過(guò)程中,機(jī)械能不守恒
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))D.滑塊從
A到
C的過(guò)程中克服阻力做的功為2×10
-4 J
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))7.如圖,空間某區(qū)域存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)方向豎直向上(與紙面平行),磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里。三個(gè)質(zhì)量相等的小球,分別帶上不等量的正電荷,電荷量分別為

、

、

。已知在該區(qū)域內(nèi),
a在紙面內(nèi)向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),
b在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),
c在紙面內(nèi)向左做勻速直線運(yùn)動(dòng),三球速度大小相等,下列選項(xiàng)正確的是( )
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))A.

B.
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))C.

D.
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))8.如圖所示,整個(gè)空間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),

為一水平線。一帶電小球從
a點(diǎn)由靜止釋放,部分運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中曲線所示,
b為整段軌跡的最低點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是( )
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))A.軌跡

為一段拋物線
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))B.小球經(jīng)過(guò)
b點(diǎn)后一定能到

水平線
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))C.小球到
b點(diǎn)時(shí)速度一定最大,且沿水平方向
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))D.小球在
b點(diǎn)時(shí)受到的洛倫茲力與重力大小相等
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))9.如圖所示,勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向右,電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為

,勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

,現(xiàn)有一質(zhì)量為

帶正電的粒子以某一速度與磁場(chǎng)方向垂直,與電場(chǎng)成45°角射入復(fù)合場(chǎng)中,帶電粒子恰好能做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度大小為

,則帶電粒子的電荷量和射入速度大小分別是( )
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))A.帶電粒子的電荷量

B.帶電粒子的電荷量
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))C.射入速度大小是

D.射入速度大小是
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))10.如圖所示,套在足夠長(zhǎng)的絕緣直棒上的小球,其質(zhì)量為
m,帶電荷量為

,小球可在棒上滑動(dòng),將此棒豎直放在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,電場(chǎng)強(qiáng)度

,磁感應(yīng)強(qiáng)度為
B,小球與棒間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

,小球由靜止開(kāi)始沿棒下落,設(shè)小球帶電荷量不變,重力加速度大小為
g,下列關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是( )
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))A.小球下落的加速度不變 B.小球沿棒下落的最大加速度為
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))C.小球沿棒下落的最大速度為

D.小球沿棒下落過(guò)程中受到的最大洛倫茲力為
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))11.如圖所示,傾角為
θ的粗糙絕緣斜面上等間距的分布著
A、
B、
C、
D四點(diǎn),間距為
l,其中
BC段被打磨光滑,
A點(diǎn)右側(cè)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)量為
m的帶負(fù)電物塊從斜面頂端由靜止釋放,已知物塊通過(guò)
AB段與通過(guò)
CD段的時(shí)間相等。下列說(shuō)法正確的有( )
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))A.物塊通過(guò)
AB段時(shí)做勻減速運(yùn)動(dòng)
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))B.物塊經(jīng)過(guò)
A、
C兩點(diǎn)時(shí)的速度相等
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))C.物塊通過(guò)
BC段比通過(guò)
CD段的時(shí)間短
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))D.物塊通過(guò)
CD段的過(guò)程中機(jī)械能減少了
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))12.如圖所示為一個(gè)質(zhì)量為
m.電荷量為+
q的圓環(huán),可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng),細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為
B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,不計(jì)空氣阻力,現(xiàn)給圓環(huán)向右的初速度
v0,在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的速度圖像可能是下列選項(xiàng)中的()
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))A.

B.
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))C.

D.
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))13.如圖所示,絕緣材料做成的軌道
ACDE固定于豎直平面內(nèi),
AC段水平,
CDE段為半徑
R=0.4m的半圓軌道,整個(gè)裝置處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為
B=0.5T,方向與軌道平面垂直。有一個(gè)質(zhì)量為
m=1.0×10
-4kg,帶電量為
q=+1.5×10
-3C,可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊,以
v0=5m/s的初速度從
C點(diǎn)開(kāi)始進(jìn)入半圓軌道,小滑塊恰好能通過(guò)
E點(diǎn)水平飛出,一段時(shí)間后小滑塊通過(guò)與
E點(diǎn)等高的
F點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)。若運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小滑塊帶電量不變,取重力加速度為
g=10m/s
2。下列說(shuō)法正確的是( )
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))A.小滑塊通過(guò)
E、
F兩點(diǎn)時(shí)的速度大小相等
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))B.小滑塊通過(guò)
E點(diǎn)時(shí)的速度大小為2m/s
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))C.從
C到
E小滑塊克服摩擦力做的功為4.0×10
-4J
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))D.從
C到
D小滑塊損失的機(jī)械能小于2.0×10
-4J
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))14.如圖所示,在豎直平面內(nèi),
y≥0區(qū)域存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),
y<0區(qū)域存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小均為
E;在
y<0區(qū)域還同時(shí)存在垂直于
xoy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為
B。長(zhǎng)為
L的絕緣輕繩一端固定于點(diǎn)
P(

,

),另一端連接一帶正電的小球,比荷大小為

。現(xiàn)將小球由
C點(diǎn)靜止釋放,釋放時(shí)繩恰好伸直且與
y軸平行,小球運(yùn)動(dòng)到
O點(diǎn)瞬間將繩燒斷。不計(jì)空氣阻力,重力加速度為
g。求:
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(1)小球剛釋放瞬間的加速度大小
a;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(2)小球剛到達(dá)
O點(diǎn)時(shí)的速度大小
v;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(3)小球從
O點(diǎn)開(kāi)始到第四次到達(dá)
x軸(不含
O點(diǎn))所用的時(shí)間
t。
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))15.如圖所示,足夠大平行板
MN、
PQ水平放置,
MN板上方空間存在疊加的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為
B,電場(chǎng)方向與水平成

角斜向左上方(圖中未畫(huà)出),電場(chǎng)強(qiáng)度大小

;兩板間也存在方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和電場(chǎng)強(qiáng)度大小也為
B和
E。現(xiàn)有一質(zhì)量為
m、電量為
q的帶正電小球,在
MN板上方電磁場(chǎng)中沿直線運(yùn)動(dòng),并能通過(guò)
MN板上的小孔進(jìn)入兩板間。
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(1)求小球剛進(jìn)入平行板時(shí)的速度
v大小和方向;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(2)若小球進(jìn)入兩板間后,經(jīng)過(guò)
t時(shí)間撤去板間電場(chǎng),小球恰好能做勻速直線運(yùn)動(dòng)且不與
PQ板碰撞,求兩板間距離
d應(yīng)滿足的條件以及時(shí)間
t
。
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))16.如圖所示,在豎直平面內(nèi)的坐標(biāo)系
xOy的第一象限與第四象限內(nèi)有一條垂直于
x軸的虛線
MN、
MN與
x軸的交點(diǎn)為
D。在
y軸與虛線
MN之間有勻強(qiáng)電場(chǎng)與勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)方向豎直向上,場(chǎng)強(qiáng)大小為
E1;
x軸上方的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為
B1,
x軸下方的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為
B2,
B1 = 2
B2。在第二象限內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為
E2。一個(gè)質(zhì)量為
m、電荷量為 +
q的帶電液滴從
P點(diǎn)由靜止釋放,恰經(jīng)過(guò)原點(diǎn)
O進(jìn)入第四象限后,開(kāi)始做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知
P點(diǎn)坐標(biāo)為(- 3
d,4
d),
B1 = 
(
g為重力加速度),液滴通過(guò)
O點(diǎn)后穿過(guò)
x軸一次,最后垂直于
MN射出磁場(chǎng),sin37°
= 0.6,cos37°
= 0.8。求:
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(1)場(chǎng)強(qiáng)
E1、
E2的大小;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(2)虛線
MN與
y軸的距離;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(3)液滴從
P點(diǎn)釋放到離開(kāi)磁場(chǎng)的時(shí)間。
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))17.如圖所示,在無(wú)限長(zhǎng)的豎直邊界

和

間有勻強(qiáng)電場(chǎng),同時(shí)該區(qū)域上、下部分分別有方向垂直于

平面向內(nèi)和向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為

和

,

為上下磁場(chǎng)的水平分界線,在

和

邊界上,距

高

處分別有

、

兩點(diǎn),

和

間距為

,質(zhì)量為

,帶電荷量為

的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從

點(diǎn)垂直于

邊界射入該區(qū)域,在兩邊界之間做勻速圓周運(yùn)動(dòng),重力加速度為

。
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(1)求電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(2)要使粒子不從

邊界飛出,求粒子入射速度的最小值;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(3)若粒子能經(jīng)過(guò)

點(diǎn)從

邊界飛出,求粒子入射速度的所有可能值。
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))18.如圖所示,半徑
R=3.6m的

光滑絕緣圓弧軌道,位于豎直平面內(nèi),與長(zhǎng)
L=5m的絕緣水平傳送帶平滑連接,傳送帶以
v=5m/s的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),傳送帶右側(cè)空間存在互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度
E=20N/C,磁感應(yīng)強(qiáng)度
B=2.0T,方向垂直紙面向外。
a為
m1=1.0×10
-3kg的不帶電的絕緣物塊,
b為
m2=2.0×10
-3kg、
q=1.0×10
-3C帶正電的物塊。
b靜止于圓弧軌道最低點(diǎn),將
a物塊從圓弧軌道頂端由靜止釋放,運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)與
b發(fā)生彈性碰撞(撞撞過(guò)程中
b的電量不發(fā)生變化),碰后立即撤去
a。碰后
b先在傳送帶上運(yùn)動(dòng),后離開(kāi)傳送帶飛入復(fù)合場(chǎng)中,最后落在地面上的
P點(diǎn),落地時(shí)速度方向與水平面成60°斜向左下方(如圖)。已知
b物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為
μ=0.1。(
g取10m/s
2,
a、
b均可看做質(zhì)點(diǎn))求:
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(1)物塊
a運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度及對(duì)軌道的壓力;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(2)物塊
b離開(kāi)傳送帶時(shí)的速度;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(3)從
b開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到落地前瞬間,
b運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))19.如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系中,

是

的角平分線,
x軸上方存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),下方存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),兩電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等。一質(zhì)量為
m、帶電荷量為+
q的質(zhì)點(diǎn)從

上的
M點(diǎn)由靜止釋放,質(zhì)點(diǎn)恰能沿

運(yùn)動(dòng)而通過(guò)
O點(diǎn),經(jīng)偏轉(zhuǎn)后從
x軸上的
C點(diǎn)進(jìn)入第一象限內(nèi)并擊中

上的
D點(diǎn)(
C、D均未畫(huà)出)。已知

,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

,重力加速度
g取10

。求:
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(1)兩勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度
E的大小;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(2)

的長(zhǎng)度
L;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(3)質(zhì)點(diǎn)從
M點(diǎn)出發(fā)到擊中
D點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))20.如圖所示,半徑為
R的

光滑絕緣圓形軌道固定在豎直面內(nèi),以圓形軌道的圓心
O為坐標(biāo)原點(diǎn),沿水平直徑方向建立
x軸,豎直方向建立
y軸。
y軸右側(cè)存在豎直向下范圍足夠大的勻場(chǎng)強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

,第二象限存在勻強(qiáng)電場(chǎng)(方向與大小均未知)。不帶電的絕緣小球
a質(zhì)量為
M,帶電量為+
q的小球
b質(zhì)量為
m,
a球從與圓心等高的軌道
A處由靜止開(kāi)始沿軌道下滑,與靜止于軌道最低點(diǎn)的
b球正碰,碰撞后
b球恰好能通過(guò)軌道最高點(diǎn)
C,并落回軌道
A處,小球落回
A處時(shí)的速度大小與小球離開(kāi)最高點(diǎn)
C時(shí)速度大小相等,重力加速度為
g,小球
b的電量始終保持不變。試求:
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(1)第一次碰撞結(jié)束后,小球
a的速度大小;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(2)第二象限中電場(chǎng)強(qiáng)度
E2的大小和方向。
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))21.如圖甲所示,直角坐標(biāo)系

位于豎直平面內(nèi)且
x軸沿水平方向,其第二象限內(nèi)有一對(duì)平行金屬板A、B,兩板相距為
d,兩板之間有方向平行于板面并垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

,第一象限某一矩形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

,第四象限存在一未知電場(chǎng)。第三象限存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

,在豎直方向存在交變電場(chǎng),將一個(gè)傾角為

的滑絕緣斜面放置在此空間中。已知大量帶電量均為

的帶電粒子從平行金屬板左側(cè)沿
x軸正方向以相同的速度

飛入平行金屬板A、B之間,穩(wěn)定后,某一質(zhì)量為
m的帶電離子能沿平行金屬板中心線射出,經(jīng)過(guò)第一象限的磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后進(jìn)入第四象限未知電場(chǎng)做勻減速直線運(yùn)動(dòng),恰好沿斜面進(jìn)入第三象限,此時(shí)粒子速度為0,且此后一直在第三象限內(nèi)運(yùn)動(dòng),取帶電粒子剛進(jìn)入斜面時(shí)為

時(shí)刻,電場(chǎng)變化如圖乙所示,電場(chǎng)方向豎直向上為正,場(chǎng)強(qiáng)大小為

,已知

的大小數(shù)值上等于

,且題中
d、

、

、
q、
m、

、

為已知量,不計(jì)帶電粒子的重力及粒子間的相互作用,則
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(1)求穩(wěn)定后兩金屬板之間的電勢(shì)差

;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(2)求帶電粒子在第一象限磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑

;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(3)求第一象限內(nèi)磁場(chǎng)的最小面積與斜面傾角

的函數(shù)關(guān)系式;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(4)若帶電粒子在第

內(nèi)恰好沒(méi)有離開(kāi)斜面,

后電場(chǎng)變?yōu)榇怪毙泵嫦蛏系膭驈?qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)大小變?yōu)?img alt="eqId29f536020c234ed690f9a1ac43616db6" height="42" src="file:///C:\Users\user\AppData\Local\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image190.gif" width="67" />,并在斜面末端安裝一垂直斜面的熒光屏

。已知小球在電場(chǎng)變化后的

內(nèi)打在熒光屏上,且與
C點(diǎn)的距離為

,求

末帶電粒子與斜面底端
C點(diǎn)的距離
L(計(jì)算結(jié)果用角度關(guān)系表示)。
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng)) PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))22.如圖所示,在邊長(zhǎng)為
L的正方形

區(qū)域內(nèi)存在圖示方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),正方形的內(nèi)切圓內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。現(xiàn)有一質(zhì)量為
m、帶電量為

的粒子從

邊中點(diǎn)
e以速度

沿內(nèi)切圓直徑

射入場(chǎng)區(qū),粒子恰沿直線從

邊的中點(diǎn)
f射出場(chǎng)區(qū)。保持粒子入射位置及速度大小、方向均不變,僅撤去磁場(chǎng),粒子射出電場(chǎng)時(shí)速度偏向角

。已知

,不計(jì)粒子重力。
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(1)求僅撤去磁場(chǎng)時(shí)粒子在電場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

及電場(chǎng)強(qiáng)度
E的大小;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(2)若保持粒子入射位置及速度大小、方向均不變,僅撤去電場(chǎng),求粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))23.如圖所示,兩塊水平放置、相距為
d的長(zhǎng)金屬板接在電壓可調(diào)的電源上。兩板之間的右側(cè)區(qū)域存在方向垂直紙面向里的長(zhǎng)為2
d的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為
B,將噴墨打印機(jī)的噴口靠近下板上表面(墨滴與下極板恰好沒(méi)接觸),從噴口連續(xù)不斷沿水平方向噴出質(zhì)量均為
m、帶相等電荷量為+
q的墨滴。調(diào)節(jié)電源電壓至某值時(shí),墨滴在電場(chǎng)區(qū)域恰能沿水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),并進(jìn)入電場(chǎng)、磁場(chǎng)共存區(qū)域運(yùn)動(dòng),不考慮邊緣效應(yīng),重力加速度為
g。求:
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(1)墨滴在電場(chǎng)區(qū)域恰能沿水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),極板兩端電壓
U為多大?
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(2)要使進(jìn)入電場(chǎng)、磁場(chǎng)共存區(qū)域的墨滴打不到上極板,水平速度
v0的值。
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))24.如圖所示,
xOy坐標(biāo)系位于豎直平面內(nèi),在
x<0的區(qū)域內(nèi)存在電場(chǎng)強(qiáng)度大小

(
g為重力加速度)、方向沿
y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為
B、方向垂直坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng);在
x>0的區(qū)域內(nèi)存在電場(chǎng)強(qiáng)度大小
E2=2
E1、方向沿
y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng).某時(shí)刻,在第三象限的
N
點(diǎn)以大小為
v0的初速度沿
x軸負(fù)方向射出質(zhì)量為
m、帶電荷量為+
q的小球甲,小球甲從
y軸上的
P點(diǎn)(圖中未畫(huà)出)進(jìn)入
y軸右側(cè)的電場(chǎng),最終恰好以沿
x軸正方向的速度經(jīng)過(guò)
x軸上的
Q1點(diǎn)(圖中未畫(huà)出).小球所帶的電荷量不影響電場(chǎng)的空間分布.(結(jié)果均用
B、
m、
q、
v0四個(gè)物理量中的量表示)
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(1)求
P點(diǎn)到
O點(diǎn)的距離.
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(2)求
E1和
B大小的比值.
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(3)如果在
P點(diǎn)靜止放置一質(zhì)量為
m、不帶電的小球乙,小球甲運(yùn)動(dòng)到
P點(diǎn)時(shí)與小球乙相碰,碰撞時(shí)間極短,碰撞過(guò)程電荷量不變,碰后兩小球結(jié)合成一個(gè)整體,求結(jié)合體從
P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到與
Q1點(diǎn)在同一豎直線上的
Q2點(diǎn)(圖中未畫(huà)出)的時(shí)間.
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))25.如圖所示,在水平虛線下方區(qū)域內(nèi)分布著互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小
E=1V/m、方向水平向左,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小
B=0.1T,方向垂直于紙面向里。在該區(qū)域上方的某點(diǎn)
A,以初速度

水平向右拋出一帶正電的小球,小球進(jìn)入該區(qū)域后恰好做直線運(yùn)動(dòng),取重力加速度大小
g=10m/s
2,不計(jì)空氣阻力。求:
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(1)
A點(diǎn)距該虛線的高度
h;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(2)小球的比荷

。
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))26.如圖所示,在空間建立直角坐標(biāo)系,坐標(biāo)軸正方向如圖所示。空間有磁感應(yīng)強(qiáng)度為
B=1T,方面垂直于紙面向里的磁場(chǎng),II、III、IV象限(含
x、
y軸)有電場(chǎng)強(qiáng)度為
E=2N/C,豎直向下的電場(chǎng)。光滑

圓弧小管道(管的直徑略大于
B球直徑),圓心
O',半徑為
R=4m,小圓管底端位于坐標(biāo)軸原點(diǎn)
O。質(zhì)量為
m=1kg,帶電
q1=-1C的小球
A從
O'處水平向右飛出,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,正好運(yùn)動(dòng)到
O點(diǎn)。質(zhì)量為
m2=2kg,帶電
q2=2C的小球
B從小圓管頂端(與圓心等高處)靜止釋放,與
A同時(shí)運(yùn)動(dòng)到
O點(diǎn)并發(fā)生完全非彈性碰撞,碰后生成小球C。小球
A、
B、
C均可視為質(zhì)點(diǎn),所在空間無(wú)重力場(chǎng)作用。
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(1)小球
A在
O'處的初速度為多大;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(2)碰撞完成后瞬間,小球
C對(duì)圓管軌道的壓力;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(3)小球
C從
O點(diǎn)飛出后的瞬間,將磁場(chǎng)方向改為豎直向上。分析C球在后續(xù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,又回到
y軸時(shí)離
O點(diǎn)的距離。
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))27.如圖所示的豎直平面內(nèi),豎直分界線

左側(cè)存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)為

,右側(cè)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度為

,左側(cè)區(qū)域有一段半徑為

的光滑絕緣圓弧軌道

與分界線

交于

點(diǎn),

兩點(diǎn)等高,

點(diǎn)為圓弧最高點(diǎn),另有一段足夠長(zhǎng)的光滑絕緣直軌道與圓弧相切與

點(diǎn),直軌道與水平面成

角。右側(cè)區(qū)域有一個(gè)半徑也為

的圓圈,圓心

與

兩點(diǎn)等高。電量為

可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球從絕緣直軌道上距

點(diǎn)

處由靜止釋放,小球能夠沿著左側(cè)軌道運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)

點(diǎn)后在右側(cè)區(qū)域做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若小球再次回到左側(cè)區(qū)域后的運(yùn)動(dòng)不考慮,重力加速度未知。
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(1)求帶電小球的重力及經(jīng)過(guò)

點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(2)若帶電小球從直軌道上距

點(diǎn)的距離為

的兩個(gè)地方由靜止釋放,小球在右側(cè)區(qū)域的圓周軌跡都恰好和圓圈相切,求

間的距離

;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(3)若第(2)問(wèn)中釋放點(diǎn)距

點(diǎn)較近的距離為

,求小球質(zhì)量與右側(cè)區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度的平方之比

。
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))28.如圖所示,水平地面上方有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),豎直放置的光滑絕緣圓弧軌道固定在地面上,軌道末端
C點(diǎn)與圓心
O的連線和豎直直徑的夾角為

,軌道右側(cè)豎直虛線
MN和
PQ間還有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小

。一帶電小球(看做質(zhì)點(diǎn))自最高點(diǎn)
A水平向左進(jìn)入軌道,小球的質(zhì)量
m=0.3kg,帶電量

,小球沿著軌道圓周運(yùn)動(dòng)至
C點(diǎn)的過(guò)程中,和軌道間的最小壓力

,小球離開(kāi)軌道后立即進(jìn)入
MN右側(cè)有磁場(chǎng)的區(qū)域,在
MN和
PQ間恰好做直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)至和
A 點(diǎn)等高的
D點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域,又經(jīng)過(guò)一段時(shí)間落在地面上。已知重力加速度
g =10m/s
2,求:
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(1)小球運(yùn)動(dòng)至軌道末端
C點(diǎn)時(shí)的速度大小;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(2)圓弧軌道的半徑;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(3)小球最后落地時(shí)的速度大小。
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))29.如圖甲所示,豎直面
MN的左側(cè)空間中存在豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)(上、下及左側(cè)無(wú)邊界).一個(gè)質(zhì)量為
m、電荷量為
q、可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電小球,以水平初速度

沿
PQ向右做直線運(yùn)動(dòng),
Q位于
MN上,若小球剛經(jīng)過(guò)
D點(diǎn)時(shí)(
t=0),在電場(chǎng)所在空間疊加如圖乙所示隨時(shí)間做周期性變化、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),使得小球再次通過(guò)
D點(diǎn)時(shí)與
PQ連線成90°角,已知
D、
Q間的距離為2
L,

小于小球在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期,忽略磁場(chǎng)變化造成的影響,重力加速度為
g。求:
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(1)電場(chǎng)強(qiáng)度
E的大小和方向;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(2)

與

的比值;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(3)小球過(guò)
D點(diǎn)后做周期性運(yùn)動(dòng),則當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)的周期最大時(shí),求出此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度

的大小及運(yùn)動(dòng)的最大周期

。
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))30.在豎直平面內(nèi)建立一平面直角坐標(biāo)系
xoy,
x軸沿水平方向,如圖甲所示。第一象限有一豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),第二象限內(nèi)有一水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),第一象限場(chǎng)強(qiáng)大小為第二象限場(chǎng)強(qiáng)大小的一半。處在第三象限的某種發(fā)射裝置(圖中沒(méi)有畫(huà)出)豎直向上射出一個(gè)質(zhì)量為
m、電荷量為-
q(
q>0)的帶電粒子(可視為質(zhì)點(diǎn)),該粒子以初速度
v0從-
x上的
A點(diǎn)沿
y軸正方向進(jìn)入第二象限,并從+
y上的
C點(diǎn)沿
x軸正方向進(jìn)入第一象限,
C點(diǎn)粒子動(dòng)能為
A點(diǎn)粒子動(dòng)能的4倍。重力加速度為
g。試求:
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(1)
OC距離
L以及第二象限勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度
E的大小;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(2)若第一象限同時(shí)存在按如圖乙所示規(guī)律變化的磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于紙面(以垂直紙面向外的磁場(chǎng)方向?yàn)檎较颍瑘D中
B0,
T0均為未知量),并且在
t=

時(shí)刻粒子由
C點(diǎn)進(jìn)入第一象限,且恰好能通過(guò)同一水平線上的
D點(diǎn),速度方向仍然水平,且
CD=
OC.若粒子在第一象限中完成一個(gè)完整圓周運(yùn)動(dòng)的周期與磁場(chǎng)變化周期相同,求交變磁場(chǎng)變化的周期
T0的大小;
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))(3)若第一象限仍同時(shí)存在按如圖乙所示規(guī)律變化的磁場(chǎng)(以垂直紙面向外的磁場(chǎng)方向?yàn)檎较颍瑘D中
B0,
T0均為未知量),調(diào)整磁場(chǎng)變化的周期,讓粒子在
t=0時(shí)刻由
C點(diǎn)進(jìn)入第一象限,且恰能通過(guò)
x軸上
F點(diǎn),且
OF=
OC,求交變磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度
B0的大小應(yīng)滿足的條件。
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
PfC物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))