D.電子在y方向上運(yùn)動(dòng)的周期為 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

某同學(xué)設(shè)想用帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡做出“0”字樣,首先,在真空空間的豎直平面內(nèi)建立xoy坐標(biāo)系,在x1=-0.1m和x2=0.1m處有兩個(gè)與y軸平行的豎直界面PQ、MN把空間分成Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ三個(gè)區(qū)域,在這三個(gè)區(qū)域中分別存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)B3、B2、B1,其大小滿(mǎn)足B2=2B3=2B1=0.02T,方向如圖所示.在Ⅱ區(qū)域中的x軸上、下兩側(cè)還分別存在勻強(qiáng)電場(chǎng)E1、E2(圖中未畫(huà)出),忽略所有電、磁場(chǎng)的邊緣效應(yīng),ABCD是以坐標(biāo)原點(diǎn)O為中心對(duì)稱(chēng)的正方形,其邊長(zhǎng)a=0.2m.現(xiàn)在界面MN上的A點(diǎn)沿x軸正方向發(fā)射一個(gè)比荷q/m=1.0×108C/kg的帶正電的粒子(其重力不計(jì)),粒子恰能沿圖中實(shí)線(xiàn)運(yùn)動(dòng),途經(jīng)B、C、D三點(diǎn)后回到A點(diǎn),做周期性運(yùn)動(dòng),軌跡構(gòu)成一個(gè)“0”字,已知粒子每次穿越Ⅱ區(qū)域時(shí)均作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).試求:

(1)粒子自A點(diǎn)射出時(shí)的速度大小v0;
(2)電場(chǎng)強(qiáng)度E1、E2的大小和方向;
(3)粒子作一次周期性運(yùn)動(dòng)所需的時(shí)間.

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某同學(xué)設(shè)想用帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡做出“0”字樣,首先,在真空空間的豎直平面內(nèi)建立xoy坐標(biāo)系,在x1=-0.1m和x2=0.1m處有兩個(gè)與y軸平行的豎直界面PQ、MN把空間分成Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ三個(gè)區(qū)域,在這三個(gè)區(qū)域中分別存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)B3、B2、B1,其大小滿(mǎn)足B2=2B3=2B1=0.02T,方向如圖所示.在Ⅱ區(qū)域中的x軸上、下兩側(cè)還分別存在勻強(qiáng)電場(chǎng)E1、E2(圖中未畫(huà)出),忽略所有電、磁場(chǎng)的邊緣效應(yīng),ABCD是以坐標(biāo)原點(diǎn)O為中心對(duì)稱(chēng)的正方形,其邊長(zhǎng)a=0.2m.現(xiàn)在界面MN上的A點(diǎn)沿x軸正方向發(fā)射一個(gè)比荷q/m=1.0×108C/kg的帶正電的粒子(其重力不計(jì)),粒子恰能沿圖中實(shí)線(xiàn)運(yùn)動(dòng),途經(jīng)B、C、D三點(diǎn)后回到A點(diǎn),做周期性運(yùn)動(dòng),軌跡構(gòu)成一個(gè)“0”字,已知粒子每次穿越Ⅱ區(qū)域時(shí)均作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).試求:

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(1)粒子自A點(diǎn)射出時(shí)的速度大小v0;
(2)電場(chǎng)強(qiáng)度E1、E2的大小和方向;
(3)粒子作一次周期性運(yùn)動(dòng)所需的時(shí)間.

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某同學(xué)設(shè)想用帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡做出“0”字樣,首先,在真空空間的豎直平面內(nèi)建立xoy坐標(biāo)系,在x1=-0.1m和x2=0.1m處有兩個(gè)與y軸平行的豎直界面PQ、MN把空間分成Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ三個(gè)區(qū)域,在這三個(gè)區(qū)域中分別存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)B3、B2、B1,其大小滿(mǎn)足B2=2B3=2B1=0.02T,方向如圖所示.在Ⅱ區(qū)域中的x軸上、下兩側(cè)還分別存在勻強(qiáng)電場(chǎng)E1、E2(圖中未畫(huà)出),忽略所有電、磁場(chǎng)的邊緣效應(yīng),ABCD是以坐標(biāo)原點(diǎn)O為中心對(duì)稱(chēng)的正方形,其邊長(zhǎng)a=0.2m.現(xiàn)在界面MN上的A點(diǎn)沿x軸正方向發(fā)射一個(gè)比荷q/m=1.0×108C/kg的帶正電的粒子(其重力不計(jì)),粒子恰能沿圖中實(shí)線(xiàn)運(yùn)動(dòng),途經(jīng)B、C、D三點(diǎn)后回到A點(diǎn),做周期性運(yùn)動(dòng),軌跡構(gòu)成一個(gè)“0”字,已知粒子每次穿越Ⅱ區(qū)域時(shí)均作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).試求:

(1)粒子自A點(diǎn)射出時(shí)的速度大小v
(2)電場(chǎng)強(qiáng)度E1、E2的大小和方向;
(3)粒子作一次周期性運(yùn)動(dòng)所需的時(shí)間.

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示波器是一種多功能電學(xué)儀器,可以在熒光屏上顯示出被檢測(cè)的電壓波形.它的工作原理等效成下列情況:如圖甲所示,真空室中電極K發(fā)出電子(初速不計(jì)),經(jīng)過(guò)電壓為U1的加速電場(chǎng)后,由小孔S沿水平金屬板A、B間的中心線(xiàn)射入板中.板長(zhǎng)L,相距為d,在兩板間加上如圖乙所示的正弦交變電壓,前半個(gè)周期內(nèi)B板的電勢(shì)高于A(yíng)板的電勢(shì),電場(chǎng)全部集中在兩板之間,且分布均勻.在每個(gè)電子通過(guò)極板的極短時(shí)間內(nèi),電場(chǎng)視作恒定的.在兩極板右側(cè)且與極板右側(cè)相距D處有一個(gè)與兩板中心線(xiàn)垂直的熒光屏,中心線(xiàn)正好與屏上坐標(biāo)原點(diǎn)相交.當(dāng)?shù)谝粋(gè)電子到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn)O時(shí),使屏以速度v沿-x方向運(yùn)動(dòng),每經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間后,在一個(gè)極短時(shí)間內(nèi)它又跳回初始位置(可忽略不計(jì)),然后重新做同樣的勻速運(yùn)動(dòng).(已知電子的質(zhì)量為m,帶電量為e,不計(jì)電子的重力)求:

(1)電子進(jìn)入AB板時(shí)的初速度;

(2)要使所有的電子都能打在熒光屏上,圖乙中電壓的最大值U0需滿(mǎn)足什么條件?

(3)要使熒光屏上始終顯示一個(gè)完整的波形,熒光屏必須每隔多長(zhǎng)時(shí)間回到初始位置?計(jì)算這個(gè)波形的峰值和長(zhǎng)度.在圖丙所示的x-y坐標(biāo)系中畫(huà)出這個(gè)波形.

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精英家教網(wǎng)某種小發(fā)電機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)平面圖如圖1所示,永久磁體的內(nèi)側(cè)為半圓柱面形狀,它與共軸的圓柱形鐵芯間的縫隙中存在輻向分布、大小近似均勻的磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T.磁極間的缺口很小,可忽略.如圖2所示,單匝矩形導(dǎo)線(xiàn)框abcd繞在鐵芯上構(gòu)成轉(zhuǎn)子,ab=cd=0.4m,bc=0.2m.鐵芯的軸線(xiàn)OO′在線(xiàn)框所在平面內(nèi),線(xiàn)框可隨鐵芯繞軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng).將線(xiàn)框的兩個(gè)端點(diǎn)M、N接入圖中裝置A,在線(xiàn)框轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,裝置A能使端點(diǎn)M始終與P相連,而端點(diǎn)N始終與Q相連.現(xiàn)使轉(zhuǎn)子以ω=200π rad/s角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng).在圖1中看,轉(zhuǎn)動(dòng)方向是順時(shí)針的,設(shè)線(xiàn)框經(jīng)過(guò)圖1位置時(shí)t=0.(取π=3)
(1)求t=
1400
s時(shí)刻線(xiàn)框產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);
(2)在圖3給出的坐標(biāo)平面內(nèi),畫(huà)出P、Q兩點(diǎn)電勢(shì)差UPQ隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線(xiàn)(要求標(biāo)出橫、縱坐標(biāo)標(biāo)度,至少畫(huà)出一個(gè)周期);
(3)如圖4所示為豎直放置的兩塊平行金屬板X(qián)、Y,兩板間距d=0.17m.將電壓UPQ加在兩板上,P與X相連,Q與Y相連.將一個(gè)質(zhì)量m=2.4×10-12kg,電量q=+1.7×10-10C的帶電粒子,在t0=6.00×10-3s時(shí)刻,從緊臨X板處無(wú)初速釋放.求粒子從X板運(yùn)動(dòng)到Y(jié)板經(jīng)歷的時(shí)間.(不計(jì)粒子重力)

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