(12分)如圖所示,質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子,從兩平行電極板正中央垂直電場(chǎng)線和磁感線以速度v飛入.已知兩極間距為d,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,這時(shí)粒子恰能沿直線穿過(guò)電場(chǎng)和磁場(chǎng)區(qū)域.今將磁感應(yīng)強(qiáng)度增大到某值,則粒子將落到極板上.已知粒子重力不計(jì),則粒子落到極板上時(shí)的動(dòng)能為多少?

試題分析:帶電粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),有
磁感應(yīng)強(qiáng)度增大,則洛倫茲力增大,粒子向洛倫茲力方向偏轉(zhuǎn),當(dāng)粒子到達(dá)極板時(shí),電場(chǎng)力做負(fù)功,則:

解得:
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,一帶電粒子以某一速度在豎直平面內(nèi)做直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后進(jìn)入一垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的最小的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域(圖中未畫(huà)出磁場(chǎng)區(qū)域),粒子飛出磁場(chǎng)后垂直電場(chǎng)方向進(jìn)入寬為L(zhǎng)的勻強(qiáng)電場(chǎng)。電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,方向豎直向上。當(dāng)粒子穿出電場(chǎng)時(shí)速度大小變?yōu)樵瓉?lái)的倍。已知帶電粒子的質(zhì)量為m,電量為g,重力不計(jì)。粒子進(jìn)入磁場(chǎng)前的速度如圖與水平方向成θ=60°角。求:

(1)粒子帶什么性質(zhì)的電荷;
(2)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)速度多大;
(3)該最小的圓形磁場(chǎng)區(qū)域的面積為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一帶電粒子沿x軸正方向進(jìn)入一垂直xoy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,不計(jì)粒子所受重力,要使粒子沿x軸正向做勻速運(yùn)動(dòng),應(yīng)加的勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向是(       )
A.y軸正向
B.y軸負(fù)向
C.x軸負(fù)向
D.因不知粒子帶電的正負(fù),無(wú)法確定

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(8分)如圖所示,相距為d的虛線AB、CD之間存在著水平向左的、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),M、N是平行于電場(chǎng)線的一條直線上的兩點(diǎn),緊靠CD邊界的右側(cè)有一O點(diǎn),與N點(diǎn)相距為l,在O點(diǎn)固定一電荷量為(k為靜電力常量)的正點(diǎn)電荷,點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)只存在于CD邊界的右側(cè)。今在M點(diǎn)釋放一個(gè)質(zhì)量為m、電量為-e的電子(重力不計(jì))。求:

(1)電子經(jīng)過(guò)N點(diǎn)時(shí)的速度大小。
(2)判斷電子在CD右側(cè)做什么運(yùn)動(dòng),并求出電子從M點(diǎn)釋放后經(jīng)過(guò)N點(diǎn)的時(shí)間。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,豎直面內(nèi)有一絕緣軌道,AB部分是光滑的四分之一圓弧,圓弧半徑R=0.5m,B處切線水平,BC部分為水平粗糙直軌道。有一個(gè)帶負(fù)電的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑,運(yùn)動(dòng)到直軌道上的P處剛好停住。小滑塊的質(zhì)量m=1kg,帶電量為保持不變,滑塊小軌道BC部分間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,整個(gè)空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=4.0×102N/C.(g=10m/s2

(1)求滑塊到達(dá)B點(diǎn)瞬間的速度大小
(2)求滑塊到達(dá)B點(diǎn)瞬間對(duì)軌道的壓力大小。
(3)求BP間的距離,

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(18分)如圖a所示,豎直直線MN左方有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),現(xiàn)將一重力不計(jì),比荷的正電荷置于電場(chǎng)中O點(diǎn)由靜止釋放,經(jīng)過(guò)后,電荷以v0=1.5×104m/s的速度通過(guò)MN進(jìn)入其右方的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)與紙面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度B按圖b所示規(guī)律周期性變化(圖b中磁場(chǎng)以垂直紙面向外為正,以電荷第一次通過(guò)MN時(shí)為t=0時(shí)刻,忽略磁場(chǎng)變化帶來(lái)的影響)。求:

(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E;
(2)圖b中時(shí)刻電荷與O點(diǎn)的豎直距離r。
(3)如圖在O點(diǎn)下方d=39.5cm處有一垂直于MN的足夠大的擋板,求電荷從O點(diǎn)出發(fā)運(yùn)動(dòng)到擋板所需要的時(shí)間。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(19分)電偏轉(zhuǎn)和磁偏轉(zhuǎn)技術(shù)在科學(xué)上有著廣泛的應(yīng)用,如圖所示的裝置中,AB、CD間的區(qū)域有豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),在CD的右側(cè)有一與CD相切于M點(diǎn)的圓形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于紙面。一帶電粒子自O(shè)點(diǎn)以水平初速度正對(duì)P點(diǎn)進(jìn)入該電場(chǎng)后,從M點(diǎn)飛離CD邊界時(shí)速度為,再經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后又從N點(diǎn)垂直于CD邊界回到電場(chǎng)區(qū)域,并恰能返回O點(diǎn)。已知OP間距離為,粒子質(zhì)量為,電量為,粒子自身重力忽略不計(jì)。試求:

(1)P、M兩點(diǎn)間的距離;
(2)返回O點(diǎn)時(shí)的速度大小;
(3)磁感強(qiáng)度的大小和有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的面積。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

某空間存在著如圖甲所示足夠大沿水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在磁場(chǎng)中A、B兩個(gè)物塊疊放在一起,置于光滑水平面上,物塊A帶正電,物塊B不帶電且表面絕緣。在t1=0時(shí)刻,水平恒力F作用在物塊B上,物塊A、B由靜止開(kāi)始做加速度相同的運(yùn)動(dòng).在A、B一起向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,以下說(shuō)法正確的是(      )

A.圖乙可以反映A所受洛侖茲力大小隨時(shí)間t變化的關(guān)系
B.圖乙可以反映A對(duì)B的摩擦力大小隨時(shí)間t變化的關(guān)系
C.圖乙可以反映A對(duì)B的壓力大小隨時(shí)間t變化的關(guān)系
D.圖乙可以反映B對(duì)地面壓力大小隨時(shí)間t變化的關(guān)系

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,光滑平行的水平金屬導(dǎo)軌MNPQ相距L,在M點(diǎn)和P點(diǎn)間接一個(gè)阻值為R
的電阻,在兩導(dǎo)軌間矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向下、寬為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一質(zhì)量為m,電阻為r的導(dǎo)體棒ab,垂直擱在導(dǎo)軌上,與磁場(chǎng)左邊界相距d0.現(xiàn)用一大小為F、水平向右的恒力拉ab棒,使它由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),棒ab在離開(kāi)磁場(chǎng)前已經(jīng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)(棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好的接觸,導(dǎo)軌電阻不計(jì)).求:

(1)在圖中標(biāo)出當(dāng)棒ab進(jìn)入磁場(chǎng)后流過(guò)電阻R的電流方向;
(2)棒ab在離開(kāi)磁場(chǎng)右邊界時(shí)的速度;
(3)棒ab通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)的過(guò)程中整個(gè)回路所消耗的電能.

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