【題目】如圖所示,一帶電量為e、質(zhì)量為m的質(zhì)子以速度v0O點(diǎn)垂直射入,兩個(gè)板間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).已知兩板之間距離為d,板長(zhǎng)為dO點(diǎn)是PN板的中點(diǎn),設(shè)質(zhì)子與板碰撞后不反彈,

(1)為使質(zhì)子能從兩板間射出,試求磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)滿足的條件

(2)若質(zhì)子在磁場(chǎng)力作用下恰能擊中PN板上端N點(diǎn),為使質(zhì)子在兩板間做勻速直線運(yùn)動(dòng),則在兩板間施加一勻強(qiáng)電場(chǎng),求施加勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大小和方向

【答案】(1)(2)

【解析】

(1)質(zhì)子進(jìn)入板間勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)質(zhì)子的軌跡恰好經(jīng)過N點(diǎn)時(shí),對(duì)應(yīng)的能射出兩板間的速度最小,這種情況下質(zhì)子的軌跡半徑為:r1=d
由半徑公式 得:

;
當(dāng)質(zhì)子的軌跡恰好經(jīng)過M點(diǎn)時(shí),對(duì)應(yīng)的能射出兩板間的速度最大,設(shè)這種情況下質(zhì)子的軌跡半徑為r2。由幾何知識(shí)得:r22 =d2+(r2d)2,解得,r2=d

代入半徑公式得:

故為使質(zhì)子能射出兩板間,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小應(yīng)為 ;

(2)為使質(zhì)子在兩板間做勻速直線運(yùn)動(dòng),則Ee=qv0B1,

解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一電動(dòng)自行車動(dòng)力電源上的銘牌標(biāo)有“36 V、10 Ah”字樣。假設(shè)工作時(shí)電源(不計(jì)內(nèi)阻)的輸入電壓恒為36 V,額定輸出功率180 W。由于電動(dòng)機(jī)發(fā)熱造成能量損耗(其他損耗不計(jì)),電動(dòng)自行車的效率為80%,則下列說法正確的是(  )

A. 額定工作電流為10 A

B. 動(dòng)力電源充滿電后總電量為3.6×103 C

C. 電動(dòng)自行車電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為7.2 Ω

D. 電動(dòng)自行車保持額定功率行駛的最長(zhǎng)時(shí)間是2 h

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【題目】用標(biāo)有“6 V,3 W”的燈泡L1、“6 V,6 W”的燈泡L2與理想電壓表和理想電流表連接成如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路,其中電源電動(dòng)勢(shì)E=9 V.右圖是通過兩個(gè)燈泡的電流隨兩端電壓變化的曲線.當(dāng)其中一個(gè)燈泡正常發(fā)光時(shí)(  ).

A. 電流表的示數(shù)為1 A

B. 電壓表的示數(shù)約為6 V

C. 電路輸出功率為4 W

D. 電源內(nèi)阻為2 Ω

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖中電源電動(dòng)勢(shì)E=12 V,內(nèi)電阻r=0.5 Ω.將一盞額定電壓為8 V,額定功率為16 W的燈泡與一只線圈電阻為0.5 Ω的直流電動(dòng)機(jī)并聯(lián)后和電源相連,燈泡剛好正常發(fā)光.求

(1)電源的總功率;

(2)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率;

(3)電動(dòng)機(jī)的效率.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,一同學(xué)進(jìn)行如下操作

A.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器水平固定在鐵架臺(tái)上

B.將長(zhǎng)約的紙帶用小夾子固定在重物上后穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,用手提著紙帶,使重物靜止在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的地方

C.先松開紙帶,再接通電源,讓重物自由下落,計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn)

D.換幾條紙帶,重復(fù)上面實(shí)驗(yàn)

E.在答出的紙帶中挑選第一、第二兩點(diǎn)間距接近2mm,且點(diǎn)跡清楚的紙帶進(jìn)行測(cè)量,先記下O點(diǎn)第一個(gè)點(diǎn)的位置,再從后面較清晰的任意點(diǎn)開始依次再取四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D,求出相應(yīng)位置對(duì)應(yīng)的速度及其下落的高度.

F.將測(cè)量數(shù)據(jù)及計(jì)算結(jié)果填入自己設(shè)計(jì)的表格中

G.根據(jù)以上測(cè)得數(shù)據(jù)計(jì)算相應(yīng)的動(dòng)能和重力勢(shì)能,驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律

(1)以上操作有錯(cuò)誤的是______

(2)選出一條紙帶如圖所示,其中O點(diǎn)為起點(diǎn),A、BC為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通過周期為的交流電,用最小刻度為mm的刻度尺,測(cè)得,,這三個(gè)數(shù)字中不符合有效數(shù)字要求的是______,應(yīng)寫成______在計(jì)數(shù)點(diǎn)AB之間,BC之間還各有一個(gè)點(diǎn)未畫出,重錘的質(zhì)量為,根據(jù)以上數(shù)據(jù),求當(dāng)打點(diǎn)針打到B點(diǎn)時(shí)重錘的重力勢(shì)能比開始下落時(shí)減少了______J;這時(shí)它的動(dòng)能是______J.,結(jié)果保留三位有效數(shù)字

(3)實(shí)驗(yàn)中往往出現(xiàn)重錘重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量,其主要原因是______

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究物塊速度隨時(shí)間的變化。物塊放在桌面上,細(xì)繩的一端與物塊相連,另一端跨過滑輪掛上鉤碼。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌面左端,所用交流電源頻率為50 Hz。紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連接在物塊上。啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,釋放物塊,物塊在鉤碼的作用下拖著紙帶運(yùn)動(dòng)。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如圖(b)所示(圖中相鄰兩點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未畫出)。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,該同學(xué)認(rèn)為物塊的運(yùn)動(dòng)為勻加速運(yùn)動(dòng);卮鹣铝袉栴}:

(1)在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí),物塊的速度大小為_______m/s。在打出D點(diǎn)時(shí),物塊的速度大小為_______m/s;(保留兩位有效數(shù)字)

(2)物塊的加速度大小為_______m/s2。(保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩個(gè)小球用一根細(xì)繩連接,某人站在高樓頂拿住一個(gè)小球使之與樓頂同高,讓另一個(gè)球自然懸垂,從靜止釋放后不落.某層樓內(nèi)有一個(gè)人在室內(nèi)用攝像機(jī)恰巧攝下了這兩球及細(xì)繩通過窗口的過程,并從錄像中發(fā)現(xiàn)細(xì)繩出現(xiàn)在窗口的時(shí)間為1s,若該窗口高度為2m,窗口上沿到樓頂高18m.試問兩小球間細(xì)繩的長(zhǎng)度為多少?

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【題目】用如圖所示的裝置測(cè)量彈簧的彈性勢(shì)能。將彈簧放置在水平氣墊導(dǎo)軌上,左端固定,右端在O點(diǎn);在O點(diǎn)右側(cè)的B、C位置各安裝一個(gè)光電門,計(jì)時(shí)器(圖中未畫出)與兩個(gè)光電門相連。先用米尺測(cè)得BC兩點(diǎn)間距離s,再用帶有遮光片的滑塊壓縮彈簧到某位置A,靜止釋放,計(jì)時(shí)器顯示遮光片從BC所用的時(shí)間t,用米尺測(cè)量A、O之間的距離x

1)計(jì)算滑塊離開彈簧時(shí)速度大小的表達(dá)式是_______。

2)為求出彈簧的彈性勢(shì)能,還需要測(cè)量_______。

A.彈簧原長(zhǎng)

B.當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>

C.滑塊(含遮光片)的質(zhì)量

3)增大AO之間的距離x,計(jì)時(shí)器顯示時(shí)間t_____

A.增大 B.減小 C.不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi),有勻強(qiáng)磁場(chǎng),它的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于圓平面(未畫出),一群比荷為的負(fù)離子(不計(jì)重力)以相同速率v0,由P點(diǎn)在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)后,又飛出磁場(chǎng),最終打在磁場(chǎng)區(qū)域右側(cè)的熒光屏(足夠大)上,則下列說法正確的是( 。

A. 離子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定相等

B. 離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑一定相等

C. Q點(diǎn)飛出的離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)

D. 沿PQ方向射入的離子飛出時(shí)偏轉(zhuǎn)角最大

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