如图1所示,宽度为d的竖直狭长区域内(边界为L1、L2),存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向上的周期*变化的...
问题详情:
如图1所示,宽度为d的竖直狭长区域内(边界为LL2),存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向上的周期*变化的电场(如图2所示),电场强度的大小为E0,E>0表示电场方向竖直向上.t=0时,一带正电、质量为m的微粒从左边界上的N1点以水平速度v*入该区域,沿直线运动到Q点后,做一次完整的圆周运动,再沿直线运动到右边界上的N2点.Q为线段N1N2的中点,重力加速度为g.上述d、Em、v、g为已知量.
(1)求微粒所带电荷量q和磁感应强度B的大小.
(2)求电场变化的周期T.
(3)改变宽度d,使微粒仍能按上述运动过程通过相应宽度的区域,求T的最小值.
【回答】
解析:(1)微粒做直线运动,则mg+qE0=qvB①
微粒做圆周运动,则mg=qE0②
联立①、②得q=③
B=④
(2)设微粒从N1运动到Q的时间为t1,做圆周运动的周期为t2,则=vt1⑤
qvB=m⑥
2πR=vt2⑦
联立③④⑤⑥⑦得t1=;t2=⑧
电场变化的周期T=t1+t2=+⑨
(3)若微粒能完成题述的运动过程,要求d≥2R⑩
联立③④⑥得R=⑪
设在N1Q段直线运动的最短时间为t1 min,由⑤⑩⑪得t1 min=
因t2不变,T的最小值Tmin=t1 min+t2=.
*:(1)q= B= (2)+ (3)
知识点:专题六 电场和磁场
题型:综合题
-
打秋千时,为使秋千越荡越高,人应有一个从直立到蹲下,又从蹲下到站直的过程.则打秋千时 A.人的机械能是守...
问题详情:打秋千时,为使秋千越荡越高,人应有一个从直立到蹲下,又从蹲下到站直的过程.则打秋千时 A.人的机械能是守恒的 B.人应在最低点站起来 C.人应在最高点站起来 D.人在最低点时失重【回答】C知识点:未分类题型:选择题...
-
某班抽取6名同学进行体育达标测试,成绩如下:80,90,75,80,75,80.下列关于对这组数据的描述错误的...
问题详情:某班抽取6名同学进行体育达标测试,成绩如下:80,90,75,80,75,80.下列关于对这组数据的描述错误的是( )A.众数是80 B.平均数是80 C.中位数是75 D.极差是15【回答】C知识点:数据的集中趋势题型:未分类...
-
已知铁的一种氧化物,其中含氧元素的质量分数为30%,则这种铁的氧化物的化学式为 ( ) A.FeO ...
问题详情:已知铁的一种氧化物,其中含氧元素的质量分数为30%,则这种铁的氧化物的化学式为()A.FeO B.Fe2O3C.Fe3O4 D.无法判断【回答】B知识点:金属的化学*质题型:选择题...
-
已知(1+ɑx)(1+x)5的展开式中x2的系数为5,则ɑ=( )A、-4 B、-...
问题详情:已知(1+ɑx)(1+x)5的展开式中x2的系数为5,则ɑ=( )A、-4 B、-3 C、-2 D、-1【回答】D知识点:计数原理题型:选择题...
相关文章
- 如图所示,空间某区域中有一匀强磁场,磁感应强度方向垂直纸面向里,磁场上、下边界分别位于水平面2、4处。在竖直面...
- 如图所示,宽度为L的区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场,一个高为L的梯形闭合金属线框abcd沿垂直于磁场边界向...
- 如图所示直线N下方有一宽度为2L的匀强磁场区域磁场方向垂直纸面向里。边长为L、质量为的导线框abd在t=0时刻...
- 在空间中存在垂直纸面向里的匀强磁场,其竖直边界AB、CD的宽度为d,在边界AB左侧是竖直向下、场强为E的匀强电...
- 如图,匀强电场区域和匀强磁场区域是紧邻的且宽度相等均为d,电场方向在纸面内竖直向下,而磁场方向垂直纸面向里.一...
- (18分)在如图所示的空间里,存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为。在竖直方向存在交替变化的匀强电场(竖直...
- 如图所示,真空中狭长区域内的匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,区域宽度为d,边界为CD和EF,速度为...
- 如图所示,在匀强电场和匀强磁场共存的区域内,电场的场强为E,方向竖直向下,磁场的磁感应强度为B,方向垂直纸面向...
- 如图所示,空间某区域中有一匀强磁场,磁感应强度方向水平,且垂直于纸面向里,磁场上边界b和下边界d水平.在竖直面...
- 如图所示,空间中存在一匀强磁场区域,匀强磁场的磁感应强度大小为磁场方向与竖直面垂直,磁场的上、下边界均为水平面...