(14分)質(zhì)量為m,電荷量為q的帶負(fù)電粒子自靜止開(kāi)始,經(jīng)M、N板間的電場(chǎng)加速后,從A點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)邊界射入寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,該粒子離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的位置P偏離入射方向的距離為L(zhǎng),如圖所示.已知M、N兩板間的電壓為U,粒子的重力不計(jì).

(1)正確畫出粒子由靜止開(kāi)始至離開(kāi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)的軌跡圖(用直尺和圓規(guī)規(guī)范作圖);
(2)求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.

(1)

(2)

解析試題分析:(1)作粒子經(jīng)電場(chǎng)和磁場(chǎng)的軌跡圖,如圖

(2)設(shè)粒子在M、N兩板間經(jīng)電場(chǎng)加速后獲得的速度為v,由動(dòng)能定理得:
qU=mv2
粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng),設(shè)其半徑為r,則:
qvB=m
由幾何關(guān)系得:    r2=(r-L)2+d2
聯(lián)立①②③式得:
磁感應(yīng)強(qiáng)度:      B=.
考點(diǎn):粒子在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)E=12 V,內(nèi)阻r=1 Ω,電阻R1=3 Ω,R2=2 Ω,R3=5 Ω,電容器的電容C1=4 μF,C2=1 μF,求C1、C2所帶電荷量。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖甲所示,靜電除塵裝置中有一長(zhǎng)為L(zhǎng)、寬為b、高為d的矩形通道,其前、后面板使用絕緣材料,上、下面板使用金屬材料.圖乙是裝置的截面圖,上、下兩板與電壓恒定的高壓直流電源相連.質(zhì)量為m、電荷量為-q、分布均勻的塵埃以水平速度v0進(jìn)入矩形通道,當(dāng)帶負(fù)電的塵埃碰到下板后其所帶電荷被中和,同時(shí)被收集.通過(guò)調(diào)整兩板間距d可以改變收集效率η.當(dāng)d=d0時(shí),η為81%(即離下板0.81d0范圍內(nèi)的塵埃能夠被收集).不計(jì)塵埃的重力及塵埃之間的相互作用.

求:(1)求收集效率為100%時(shí),兩板間距的最大值dm;
(2)求收集效率η與兩板間距d的函數(shù)關(guān)系.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,在長(zhǎng)為2L、寬為L(zhǎng)的區(qū)域內(nèi)有正好一半空間有場(chǎng)強(qiáng)為E、方向平行于短邊的勻強(qiáng)電場(chǎng),有一個(gè)質(zhì)量為m,電量為e的電子,以平行于長(zhǎng)邊的速度v0從區(qū)域的左上角A點(diǎn)射入該區(qū)域,不計(jì)電子所受重力,要使這個(gè)電子能從區(qū)域的右下角的B點(diǎn)射出,求:

(1)無(wú)電場(chǎng)區(qū)域位于區(qū)域左側(cè)一半內(nèi)時(shí),如圖甲所示,電子的初速度應(yīng)滿足什么條件?
(2)無(wú)電場(chǎng)區(qū)域的左邊界離區(qū)域左邊的距離為x時(shí),如圖乙所示,電子的初速度又應(yīng)滿足什么條件。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(11分)如圖所示為一真空示波管,電子從燈絲K發(fā)出(初速度不計(jì)),經(jīng)燈絲與A板間的加速電壓U1加速,從A板中心孔沿中心線KO射出,然后進(jìn)入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中(偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)),電子進(jìn)入M、N間電場(chǎng)時(shí)的速度與電場(chǎng)方向垂直,電子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)后打在熒光屏上的P點(diǎn)。已知加速電壓為U1,M、N兩板間的電壓為U2,兩板間的距離為d,板長(zhǎng)為L(zhǎng)1,板右端到熒光屏的距離為L(zhǎng)2,電子的質(zhì)量為m,電荷量為e。(不計(jì)重力)求:

(1)電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)的側(cè)移量;
(2)P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離。
(3)電子打到屏上P點(diǎn)的速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,兩帶電平行板豎直放置,開(kāi)始時(shí)兩板間電壓為U,相距為d,兩板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng)。有一帶電粒子質(zhì)量為m(重力不計(jì))、所帶電量為+q,從兩板下端連線的中點(diǎn)P以豎直速度v0射入勻強(qiáng)電場(chǎng)中,使得帶電粒子落在A板M點(diǎn)上,

試求:(1)M點(diǎn)離板下端的高度;
(2)若將A板向左側(cè)水平移動(dòng)d/2并保持兩板電壓為U,此帶電粒子仍從P點(diǎn)豎直射入勻強(qiáng)電場(chǎng)且仍落在A板M點(diǎn)上,則應(yīng)以多大的速度v射入勻強(qiáng)電場(chǎng)?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示,在點(diǎn)電荷+Q的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線上取a、b兩點(diǎn),Oa=Ob。當(dāng)在a處放一電量q=1.5×10-8C的帶正電的檢驗(yàn)電荷時(shí),受到的電場(chǎng)力為F=3×10-6 N。

(1)求a處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小、方向;
(2)若將檢驗(yàn)電荷從a點(diǎn)移走,a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度如何?
(3)如在b處放一個(gè)電子,它受到的電場(chǎng)力多大?方向怎樣?(e=1.6×10-19C)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,是一對(duì)彼此絕緣相距d=5cm的平行金屬帶電極板MN,N板接地,M板帶電量的絕對(duì)值為Q=6×10-6C。在兩極板MN間A點(diǎn)有一帶電量為q=4×10-6C的帶電液滴,其質(zhì)量m=4×10-4kg,恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。求:

(1)兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度為多少?
(2)UNM等于多少伏?M點(diǎn)的電勢(shì)是多少?
(3)平行金屬板MN所構(gòu)成的電容器的電容C等于多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

在圖所示的電路中,已知電源的電動(dòng)勢(shì)E為6.0 V,內(nèi)電阻r為1.0 Ω,外電路的電阻R為2.0 Ω. 閉合開(kāi)關(guān)S后,電路中的電流I為(     )

A.6.0 A  B.4.0 A  C.3.0 A  D.2.0A

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