高二物理电磁学部分叠加场类题答案(强烈推荐) |
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1 、如图所示,带电平行金属板相距为 2 R ,在两板间半径为 R 的圆形区域内有垂直纸面向里 的匀强磁场,磁感应强度为 B ,两板及其左侧边缘连线均与磁场边界刚好相切。一质子(不 计重力)沿两板间中心线 O 1 O 2 从左侧 O 1 点以某一速度射入,沿直线通过圆形磁场区域,然 后恰好从极板边缘飞出,在极板间运动时间为 t 0 。若仅撤去磁场,质子仍从 O 1 点以相同速 度射入,经 时间打到极板上。 ⑴求两极板间电压 U ; ⑵求质子从极板间飞出时的速度大小; ⑶若两极板不带电,保持磁场不变,质子仍沿中心线 O 1 O 2 从 O 1 点射入,欲使质子从两板左 侧间飞出,射入的速度应满足什么条件? 2 、如图所示,相隔一定距离的竖直边界两侧为相同的匀强磁场区,磁场方向垂直纸面向里, 在边界上固定两长为 L 的平行金属极板 MN 和 PQ ,两极板中心各有一小孔 S 1 、 S 2 ,两极板间 电压的变化规律如图乙所示,正反向电压的大小均为 U 0 ,周期为 T 0 .在 t=0 时刻将一个质 量为 m 电量为 -q ( q > 0 )的粒子由 S 1 静止释放,粒子在电场力的作用下向右运动,在 t=T O /2 时刻通过 S 2 垂直于边界进入右侧磁场区.(不计粒子重力,不考虑极板外的电场) ( 1 )求粒子到达 S 2 时的速度大小 v 和极板间距 d ; ( 2 )为使粒子不与极板相撞,求磁感应强度的大小应满足的条件. ( 3 )若已保证了粒子未与极板相撞,为使粒子在 t=3T 0 时刻再次到达 S 2 ,且速度恰好为零, 求该过程中粒子在磁场内运动的时间和磁感应强度的大小. 3 、 (15 分 ) 如图所示,在 xoy 坐标系内存在周期性变化的电场和磁场,电场沿 y 轴正方向, 磁场垂直纸面 ( 以向里为正 ) ,电场和磁场的变化规律如图所示。一质量 、电 荷量 的带电粒子,在 t=0 时刻以 的速度从坐标原点沿 x 轴正向运动, 不计粒子重力。求 : |
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