如下圖所示，甲圖是用來使帶正電的離子加速和偏轉(zhuǎn)的裝置．乙圖為該裝置中加速與偏轉(zhuǎn)電場的等效模擬．以y軸為界，左側(cè)為沿x軸正向的勻強電場，場強為E。右側(cè)為沿y軸負方向的勻強電場．已知OA⊥AB，OA＝AB，且OB間的電勢差為U0.若在x軸的C點無初速地釋放一個電荷量為q、質(zhì)量為m的正離子(不計重力)，結(jié)果正離子剛好通過B點，求：
(1)CO間的距離d；
(2)粒子通過B點的速度大�。�
(1)設(shè)正離子到達O點的速度為v0(其方向沿x軸的正方向)
則正離子從C點到O點，由動能定理得：    qEd＝mv－0  （2分）
而正離子從O點到B點做類平拋運動，令：＝=L，
則：                                    （1分）
從而解得
所以到達B點時：              （1分）
從而解得：d＝.                                （2分）
(2)設(shè)正離子到B點時速度的大小為vB，正離子從C到B過程中由動能定理得：
qEd＋qU0＝mv－0                                     （2分）
解得vB＝.                                      （2分）
或：到達B點時：      （2分）
     （2分）
略
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，有一重力為G的帶電小球，從兩豎直的帶等量異號電荷的平行板電容器的上方高h處自由落下，.兩板間還有勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里.。則小球在通過板間的過程中
A．一定做曲線運動
B．可能做勻速直線運動
C．可能做變加速直線運動
D．機械能可能不變

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板、相距，、間的電場強度為，板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為、方向垂直紙面向里的勻強磁場。今有一質(zhì)量為、電荷量為的帶正電的粒子(不計重力)，從貼近板的左端以的初速度水平射入勻強電場，剛好從狹縫處穿過板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到板的處(圖中未畫出)．求、之間的距離。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（18分）如圖，帶電量為+q、質(zhì)量為m的粒子（不計重力）由靜止開始經(jīng)A、B間電場加速后，沿中心線勻速射入帶電金屬板C、D間，后粒子由小孔M沿徑向射入一半徑為R的絕緣筒，已知C、D間電壓為U0，板間距離為d，C、D間與絕緣筒內(nèi)均有垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度分別為B0、B．
（1）（6分）求粒子在C、D間穿過時的速度v0；
（2）（6分）求A、B間的加速電壓U；
（3）（6分）粒子與絕緣筒壁碰撞，速率、電荷量都不變，為使粒子在筒內(nèi)能與筒壁碰撞4次（不含從M孔出來的一次）后又從M孔飛出，求筒內(nèi)磁感應(yīng)強度B （用三角函數(shù)表示）．
   

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(19分)如圖甲所示，豎直擋板MN左側(cè)空間有方向豎直向上的勻強電場和垂直紙面向里的水平勻強磁場，電場和磁場的范圍足夠大，電場強度E=40N/C，磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的關(guān)系圖象如圖乙所示，選定磁場垂直紙面向里為正方向。t=0時刻，一質(zhì)量m=8×10-4kg、電荷量q=+2×10-4C的微粒在O點具有豎直向下的速度v=0.12m/s，O´是擋板MN上一點，直線OO´與擋板MN垂直，取g=10m/s2。求：
（1）微粒再次經(jīng)過直線OO´時與O點的距離；
（2）微粒在運動過程中離開直線OO´的最大高度；
（3）水平移動擋板，使微粒能垂直射到擋板上，擋板與O點間的距離應(yīng)滿足的條件。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，在坐標系xOy第二象限內(nèi)有一圓形勻強磁場區(qū)域(圖中未畫出)，磁場方向垂直xOy平面．在x軸上有坐標(－2l0,0)的P點，三個電子a、b、c以相等大小的速度沿不同方向從P點同時射入磁場區(qū)，其中電子b射入方向為＋y方向，a、c在P點速度與b速度方向夾角都是θ＝.電子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后都垂直于y軸進入第一象限，電子b通過y軸Q點的坐標為y＝l0，a、c到達y軸時間差是t0.在第一象限內(nèi)有場強大小為E，沿x軸正方向的勻強電場．已知電子質(zhì)量為m、電荷量為e，不計重力．求：

(1) 電子在磁場中運動軌道半徑和磁場的磁感應(yīng)強度B.
(2) 電子在電場中運動離y軸的最遠距離x.
(3) 三個電子離開電場后再次經(jīng)過某一點，求該點的坐標和先后到達的時間差Δt.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示。這臺加速器由兩個銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙。下列說法正確的是
A．這臺加速器的D形盒空隙間加速電壓越大，被加速后的離子速度越大
B．當磁場和電場確定時，這臺加速器能加速任何離子
C．當磁場和電場確定時，這臺加速器僅能加速電量q相同的離子
D．離子僅從電場中獲得能量

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，半圓形光滑槽固定在地面上，勻強磁場與槽所形成的軌道平面垂直．將質(zhì)量為m的帶電小球自槽頂A處由靜止釋放，小球到達槽最低點C時，恰對槽無壓力，則小球在以后的運動過程中對C點的最大壓力為（　　　�。�
A．零　　B．2mgC．4mgD．6mg

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖7所示，在垂直紙面向里的勻強磁場的邊界上，有兩個質(zhì)量和電量相同的正、負離子，從O點以相同的速度射入磁場中，射入方向均與邊界成θ角，若不計重力，則正、負離子在磁場中  

圖7
 
 
A．運動時間相同B．運動軌道半徑不相同
C．重新回到邊界時速度大小與方向不相同
D．重新回到邊界的位置與O點距離相等

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