如图甲,一带电物块无初速度地放上皮带轮底端,皮带轮以恒定大小的速率沿顺时针传动,该装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中,物块由底端E运动至皮带轮顶端F的过程中,其图像如图乙所示,物块全程运动的时间为4.5 s,关于带电物块及运动过程的说法正确的是
A.该物块带负电 |
B.皮带轮的传动速度大小一定为lm/s |
C.若已知皮带的长度,可求出该过程中物块与皮带发生的相对位移 |
D.在2s~4.5s内,物块与皮带仍可能有相对运动 |
一电子以与磁场垂直的速度v从P处沿PQ方向进入长为d、宽为h的匀强磁场区域,从N点射出,如图所示,若电子质量为m,电荷量为e,磁感应强度为B,则( )
A.h=d |
B.电子在磁场中运动的时间为 |
C.电子在磁场中运动的时间为 |
D.洛伦兹力对电子不做功 |
如图所示,在足够长的绝缘板MN上方距离为d的O点处,水平向左发射一个速率为v0,质量为、电荷为的带正电的粒子(不考虑粒子重力)。
(1)若在绝缘板上方加一电场强度大小为、方向竖直向下的匀强电场,求带电粒子打到板上距P点的水平距离(已知);
(2)若在绝缘板的上方只加一方向垂直纸面,磁感应强度的匀强磁场,求:①带电粒子在磁场中运动半径;②若O点为粒子发射源,能够在纸面内向各个方向发射带电粒子(不考虑粒子间的相互作用),求发射出的粒子打到板上的最短时间。
如图所示,两平行板AB之间存在垂直纸面向里的匀强磁场,两板之间距离及板长均为d。一质子以速度v0从A板中点O垂直A板射入磁场,为使质子能从两板间射出,试求磁感应强度大小的范围。(已知质子的电荷量为e,质量为m)
如图所示,绝缘轨道由弧形轨道和半径为R=0.16m的圆形轨道、水平轨道连接而成,处于竖直面内的匀强电场中,PQ左右两侧电场方向相反,其中左侧方向竖直向下,场强大小均为103V/m,不计一切摩擦。质量为m=0.1kg的带正电小球可看作质点)从弧形轨道某处由静止释放,恰好能通过圆形轨道最高点,小球带电荷量q="1." 0×10-3C,g取10m/s2。求:
(1)小球释放点的高度h
(2)若PQ右侧某一区域存在垂直纸面向里的匀强磁场(图中未画出),磁感应强度B=4×102T,小球通过圆形轨道后沿水平轨道运动到P点进入磁场,从竖直边界MN上的A点离开时速度方向与电场方向成30o,已知PQ、MN边界相距L=0.7m,求:
①小球从P到A经历的时间
②若满足条件的磁场区域为一矩形,求最小的矩形面积。
如图所示,ABC为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB为倾斜直轨道,BC为与AB相切的圆形轨道,并且圆形轨道处在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里.质量相同的甲、乙、丙三个小球中,甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电.现将三个小球在轨道AB上分别从不同高度处由静止释放,都恰好通过圆形轨道的最高点,则( )
A.甲球的释放位置比乙球的高 |
B.运动过程中三个小球的机械能均保持不变 |
C.经过最高点时,三个小球的速度相等 |
D.经过最高点时,甲球的速度最小 |
如图所示,直线MN上方存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场,现有一质量为m、带电荷量为+q的粒子在纸面内以某一速度从A点射入,其方向与MN成30°角,A点到MN的垂直距离为d,带电粒子重力不计.若粒子进入磁场后再次从磁场中射出时恰好能回到A点,求:粒子在磁场中运动的时间t和粒子运动速度的大小v?
如图所示平面直角坐标系xoy位于竖直平面内,在坐标系的整个空间存在竖直向上的匀强电场,在区域Ⅰ(0≤x≤L)还存在匀强磁场,磁场方向垂直于xoy平面向里。在x轴上方有一光滑弧形轨道PQ,PQ两点间竖直高度差为。弧形轨道PQ末端水平,端口为Q (3L,);某时刻一质量为m、带电荷量为+q的小球b从y轴上的M点进入区域I,其速度方向沿x轴正方向;小球b在I区内做匀速圆周运动。b进入磁场的同时,另一个质量也为m、带电荷量为-q的小球a从P点由静止释放。两小球刚好在x=2L上的N点(没具体画出)反向等速率相碰。重力加速度为g。
求:(l)电场强度E;
(2)a球到达N点时的速度v;
(3)M点的坐标。
如图所示,在xOy坐标系y轴右侧有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,在第四象限还有沿x轴负方向的匀强电场,y轴上有一点P,坐标已知为(0,L),一电荷量为q、质量为m的粒子从P点以某一大小未知的速度沿与y轴正方向夹角为30°的方向垂直射入磁场,已知粒子能够进入第四象限,并且在其中恰好做匀速直线运动。不计重力,求:
(1)粒子在第一象限中运动的时间t;
(2)电场强度E。
如图所示,一个带正电荷的物块m,由静止开始从斜面上A点下滑,滑到水平面BC上的D点停下来。已知物块与斜面及水平面间的动摩擦因数相同,且不计物块经过B处时的机械能损失。先在ABC所在空间加竖直向下的匀强电场,第二次让物块m从A点由静止开始下滑,结果物块在水平面上的D′点停下来。后又撤去电场,在ABC所在空间加水平向里的匀强磁场,再次让物块m从A点由静止开始下滑,结果物块沿斜面滑下并在水平面上的D″点停下来。则以下说法中正确的是( )
A.D′点一定与D点重合 | B.D′点一定在D点左侧 |
C.D″点一定与D点重合 | D.D″点一定在D点右侧 |
如图所示,下端封闭、上端开口、内壁光滑的细玻璃管竖直放置,管底有一带电的小球。整个装置水平匀速向右运动,垂直于磁场方向进入方向水平的匀强磁场,由于外力的作用,玻璃管在磁场中的速度保持不变,最终小球从上端口飞出,则从进入磁场到小球飞出端口前的过程中( )
A.小球带正电荷 | B.小球做类平抛运动 |
C.洛仑兹力对小球做正功 | D.管壁的弹力对小球做正功 |
图中MN表示真空室中垂直于纸面的平板,它的一侧有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度大小为B.一质量为m的带电粒子从平板上狭缝O处以垂直于平板的初速v垂直射入磁场区域,最后到达平板上的P点。已知B.v以及P到O的距离L,不计重力,求:
(1)该带电粒子的电性
(2)此粒子的电荷量.
质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具,如图为质谱仪原理示意图,现利用这种质谱仪对氢元素进行测量,氢元素的各种同位素从容器A下方的小孔S无初速度飘入电压为U的加速电场,加速后垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,氢的三种同位素氕氘氚的电量之比为1:1:1,质量之比为1:2:3,它们最后打在照相底片D上,形成a、b、c三条质谱线,下列判断正确的是
A.进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氚、氘、氕 |
B.进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氕、氘、氚 |
C.a、b、c三条质谱线依次排列的顺序为氚、氘、氕 |
D.a、b、c三条质谱线依次排列的顺序为氕、氘、氚 |
试题篮
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