如图所示,直角坐标系Oxy位于竖直平面内,x轴与绝缘的水平面重合,在y轴右方有垂直纸面向里的匀强磁场和竖直向上的匀强电场.质量为m2=8×10-3kg的不带电小物块静止在原点O,A点距O点l=0.045m,质量m1=1×10-3kg的带电小物块以初速度v0=0.5m/s从A点水平向右运动,在O点与m2发生正碰并把部分电量转移到m2上,碰撞后m2的速度为0.1m/s,此后不再考虑m1、m2间的库仑力.已知电场强度E=40N/C,小物块m1与水平面的动摩擦因数为μ=0.1,取g=10m/s2,求:
(1)碰后m1的速度;
(2)若碰后m2做匀速圆周运动且恰好通过P点,OP与x轴的夹角θ=30°,OP长为lop=0.4m,求磁感应强度B的大小;
(3)其它条件不变,若改变磁场磁感应强度的大小为B/使m2能与m1再次相碰,求B/的大小?
高三物理计算题困难题
如图所示,直角坐标系Oxy位于竖直平面内,x轴与绝缘的水平面重合,在y轴右方有垂直纸面向里的匀强磁场和竖直向上的匀强电场.质量为m2=8×10-3kg的不带电小物块静止在原点O,A点距O点l=0.045m,质量m1=1×10-3kg的带电小物块以初速度v0=0.5m/s从A点水平向右运动,在O点与m2发生正碰并把部分电量转移到m2上,碰撞后m2的速度为0.1m/s,此后不再考虑m1、m2间的库仑力.已知电场强度E=40N/C,小物块m1与水平面的动摩擦因数为μ=0.1,取g=10m/s2,求:
(1)碰后m1的速度;
(2)若碰后m2做匀速圆周运动且恰好通过P点,OP与x轴的夹角θ=30°,OP长为lop=0.4m,求磁感应强度B的大小;
(3)其它条件不变,若改变磁场磁感应强度的大小为B/使m2能与m1再次相碰,求B/的大小?
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(18分)如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,x轴与绝缘的水平面重合,在y轴右方有垂直纸面向里的匀强磁场和竖直向上的匀强电场.质量为m2=8×10-3 kg的不带电小物块静止在原点O,A点距O点l=0.045 m,质量m1=1×10-3 kg的带电小物块以初速度v0=0.5 m/s从A点水平向右运动,在O点与m2发生正碰并把部分电量转移到m2上,碰撞后m2的速度为0.1 m/s,此后不再考虑m1、m2间的库仑力。已知电场强度E=40 N/C,小物块m1与水平面的动摩擦因数为μ=0.1,取g=10 m/s2,求:
(1)碰后m1的速度;
(2)若碰后m2做匀速圆周运动且恰好通过P点,OP与x轴的夹角θ=30°,OP长为lOP=0.4 m,求磁感应强度B的大小;
(3)其他条件不变,若改变磁场磁感应强度B′的大小,使m2能与m1再次相碰,求B′的大小。
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如图所示,有一竖直平面直角坐标系,Oy竖直向上,在二、三象限存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B;在一、四象限存在竖直向上的匀强电场,在一光滑绝缘、长为l的空心细管中,有一可视为质点的带电小球N,管的右端开口,小球初始位置坐标为(-l,2l),小球和管均静止,现管获得沿y轴负方向的速度做匀速运动,管口到达O点时小球从管中射出,且恰好做匀速直线运动,忽略小球对管运动的影响,重力加速度为g,求:
(1)小球从管中射出时,相对坐标系的速度;
(2)电场强度的大小;
(3)在管开始运动时,一个不带电,可视为质点的小球N,初始坐标为(2l,5l),同时由静止释放,恰与M相遇,写出与l的关系式。
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如图所示,有一竖直平面直角坐标系,Oy竖直向上,在二、三象限存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B;在一、四象限存在竖直向上的匀强电场,在一光滑绝缘、长为l的空心细管中,有一可视为质点的带电小球N,管的右端开口,小球初始位置坐标为(-l,2l),小球和管均静止,现管获得沿y轴负方向的速度做匀速运动,管口到达O点时小球从管中射出,且恰好做匀速直线运动,忽略小球对管运动的影响,重力加速度为g,求:
(1)小球从管中射出时,相对坐标系的速度;
(2)电场强度的大小;
(3)在管开始运动时,一个不带电,可视为质点的小球N,初始坐标为(2l,5l),同时由静止释放,恰与M相遇,写出与l的关系式。
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如图所示,在平面直角坐标系xOy的第二、三、四象限内存在竖直向上的匀强电场,x轴下方同时存在垂直纸面向外的匀强磁场.一带电小球从x轴上的A点以初速度v0垂直x轴向上射出,小球沿竖直光滑的绝缘圆形轨道内壁运动到y轴上的C点,以速度v0垂直y轴进入第一象限,接着以与x轴正方向成θ=45°从D点斜射入x轴下方,小球再次回到x轴时恰好经过原点O。已知小球的质量为m,带电量为q,重力加速度为g,求:
(1)空间第二、三、四象限内匀强电场的电场强度大小E;
(2)x轴下方匀强磁场的磁感应强度大小B;
(3)小球从A点运动到O点经历的时间t
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如图所示,在竖直平面内建立Oxy直角坐标系,在x=﹣d处有垂直于x轴足够大的弹性绝缘挡板,y轴左侧和挡板之间存在一匀强电场,电场与x轴负方向夹角θ=45°,y轴右侧有一个有界匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度大小为B.在M(﹣d、0)处有一个质量为m、电荷量为﹣q的粒子,以某一初速度沿场强方向运动.当它打到绝缘板上N点时,粒子沿y轴方向的速度不变,x轴方向速度大小不变、方向反向,一段时间后,以v的速度垂直于y轴进入磁场,恰好不从磁场右边界飞出.粒子的重力不计.
(1)求磁场的宽度L;
(2)求匀强电场的场强大小E;
(3)若另一个同样的粒子以速度v从M点沿场强方向运动,经时间t第一次从磁场边界上P点出来,求时间t.
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如图所示,在竖直平面内建立Oxy直角坐标系,在x=﹣d处有垂直于x轴足够大的弹性绝缘挡板,y轴左侧和挡板之间存在一匀强电场,电场与x轴负方向夹角θ=45°,y轴右侧有一个有界匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度大小为B.在M(﹣d、0)处有一个质量为m、电荷量为﹣q的粒子,以某一初速度沿场强方向运动.当它打到绝缘板上N点时,粒子沿y轴方向的速度不变,x轴方向速度大小不变、方向反向,一段时间后,以v的速度垂直于y轴进入磁场,恰好不从磁场右边界飞出.粒子的重力不计.
(1)求磁场的宽度L;
(2)求匀强电场的场强大小E;
(3)若另一个同样的粒子以速度v从M点沿场强方向运动,经时间t第一次从磁场边界上P点出来,求时间t.
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如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,y轴竖直向上.第Ⅲ、Ⅳ象限内有垂直于坐标面向外的匀强磁场,第Ⅳ象限同时存在方向平行于y轴的匀强电场(图中未画出).一带电小球从x轴上的A点由静止释放,恰好从P点垂直于y轴进入第Ⅳ象限,然后做圆周运动,从Q点垂直于x轴进入第Ⅰ象限,Q点距O点的距离为d,重力加速度为g.根据以上信息,可以求出的物理量有
A.圆周运动的速度大小
B.电场强度的大小和方向
C.小球在第Ⅳ象限运动的时间
D.磁感应强度大小
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如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,y轴竖直向上.第Ⅲ、Ⅳ象限内有垂直纸面向外的匀强磁场,第Ⅳ象限同时存在方向平行于y轴的匀强电场(图中未画出).一带电小球从x轴上的A点由静止释放,恰好从P点垂直于y轴进入第Ⅳ象限,然后做圆周运动,从Q点垂直于x轴进入第Ⅰ象限,Q点距O点的距离为d,重力加速度为g.根据以上信息,可以求出的物理量有( )
A.圆周运动的速度大小 | B.电场强度的大小和方向 |
C.小球在第Ⅳ象限运动的时间 | D.磁感应强度大小 |
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