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160293. (2020•西安中学•一模) 如图所示的坐标系xOy中,x<0,y>0的区域内有沿x轴正方向的匀强电场,x≥0的区域内有垂直于xOy坐标平面向外的匀强磁场,X轴上A点坐标为(﹣L,0),Y轴上B点的坐标为(0,L).有一个带正电的粒子从A点以初速度vA沿y轴正方向射入匀强电场区域,经过B点进入匀强磁场区域,然后经x轴上的C点(图中未画出)运动到坐标原点O.不计重力.求:
(1)粒子在B点的速度vB是多大?
(2)C点与O点的距离xc是多大?
(3)匀强电场的电场强度与匀强磁场的磁感应强度的比值是多大?

共享时间:2020-03-12 难度:1
[考点]
带电粒子由磁场进入电场中的运动,
[答案]
见试题解答内容
[解析]
解:(1)设粒子在A到B的过程中运动时间为t,在B点时速度沿x轴正方向的速度大小为vx,则




解得vB=2vA
(2)设粒子在B点的速度vB与y轴正方向的夹角为θ,则

解得θ=60°
粒子在x≥0的区域内做匀速圆周运动,运动轨迹如图所示,设轨道半径为R,由几何关系有

xc=2Rcosθ
xc
(或者通过判断BC 是直径,ΔOO1C是等边三角形,由xc=R得到xc
(3)设匀强电场强度为E,匀强磁场的磁感应强度为B,粒子质量为m,带电荷量为q,则


解得
答:(1)粒子在B点的速度vB是2vA
(2)C点与O点的距离xc
(3)匀强电场的电场强度与匀强磁场的磁感应强度的比值是
[点评]
本题考查了"带电粒子由磁场进入电场中的运动,",属于"常考题",熟悉题型是解题的关键。
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160277. (2020•西安中学•八模) 如图所示,在x轴上方存在匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里。在x轴下方存在匀强电场,方向竖直向上。一个质量为m、电荷量为q、重力不计的带正电粒子从y轴上的a(0,h)点沿y轴正方向以某初速度开始运动,一段时间后,粒子与x轴正方向成45°进入电场,经过y轴的b点时速度方向恰好与y轴垂直。求:
(1)粒子在磁场中运动的轨道半径r和速度大小v1
(2)匀强电场的电场强度大小E;
(3)粒子从开始到第三次经过x轴的时间t

共享时间:2020-06-17 难度:1 相似度:2
161063. (2024•西安中学•高三上期末) 半导体掺杂是集成电路生产中最基础的工作,某公司开发的第一代晶圆掺杂机主要由三部分组成:离子发生器,控制器和标靶。简化模型如图所示,离子发生器产生电量为+q,质量为m的离子,以足够大速度v0沿电场的中央轴线飞入电场;控制器由靠得很近的平行金属板A、B和相互靠近的两个电磁线圈构成(忽略边缘效应),极板A、B长为L1,间距为d,加上电压时两板间的电场可当作匀强电场,两电磁线圈间的圆柱形磁场可以当作匀强磁场,磁感应强度与电流的关系B=kI,k为常数,匀强电场与(柱形)匀强磁场的中轴线互相垂直相交,磁场横截面的半径为r0;标靶是半径为R的单晶硅晶圆,并以晶圆圆心为坐标原点,建立Oxy正交坐标系。晶圆与匀强电场的中轴线垂直,与匀强磁场的中轴线平行,且与匀强电场中心和柱形匀强磁场中轴线的距离分别为L2和L3,其中R=。UAB=0,I=0时,离子恰好打到晶圆的(0,0)点。
(1)当I=0,UAB=U1时,离子恰好能打到(0,﹣R)点,求U1的值。
(2)当UAB=0,I=I1时,离子能打到点(R,0),求I1的值。
(3)试导出离子打到晶圆上位置(x,y)与UAB和I的关系式。(提示:tanθ=
共享时间:2024-02-28 难度:1 相似度:2
158339. (2024•滨河中学•高二上二月) 如图所示,在空间直角坐标系中,yOz平面左侧存在沿z轴正方向的匀强磁场,右侧存在沿y轴正方向的匀强磁场,左、右两侧磁场的磁感应强度大小相等;yOz平面右侧还有沿y轴负方向的匀强电场。现从空间中坐标为(﹣d,0,0)的M点发射一质量为m,电荷量为+q的粒子,粒子的初速度大小为v0、方向沿xOy平面,与x轴正方向的夹角为60°;经一段时间后粒子恰好垂直于y轴进入yOz平面右侧,粒子在第一次在yOz平面右侧运动时,轨迹上离yOz平面最远的点恰好落在xOz平面上,不计粒子的重力。求:
(1)在yOz平面左侧匀强磁场的磁感应强度B;
(2)在yOz平面右侧匀强电场的电场强度E;
(3)粒子第2次经过yOz平面时的位置坐标。
共享时间:2024-12-10 难度:3 相似度:1.33

dygzwlyn

2020-03-12

高中物理 | | 解答题

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2020*西工大*期末
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