如圖所示,空間中有場強為E的勻強電場和磁感應強度為B的勻強磁場,y軸為兩種場的分界線,圖中虛線為磁場區(qū)域的右邊界,F(xiàn)有一質量為m,電荷量為-q的帶電粒子從電場中坐標位置(-l,0)處,以初速度v0沿x軸正方向開始運動,且已知l(重力不計)。試求:

(1)帶電粒子進入磁場時速度的大小。

(2)若要使帶電粒子能穿越磁場區(qū)域而不再返回電場中,磁場的寬度d應滿足的條件?


 (1)v0 (2)d

[解析] (1)帶電粒子在勻強電場中運動時

lv0t                                                                ①

vyt                                                              ②

v                                                          ③

由①②③得:vv0

tanθ=1

(2)進入磁場后做勻速圓周運動,qvBm                                                                          ④

dR(1+sinθ)                                                        ⑤

解得:d

即磁場寬度d


練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:2014-2015學年山東省菏澤市高三第一次模擬考試物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖,兩根相互平行的金屬導軌水平放置,導體棒AB、CD與導軌垂直且接觸良好,CD固定,AB可以自由滑動。通有恒定電流I的長直絕緣導線垂直并緊靠導軌固定。當AB在平行于導軌的外力F作用下向右勻速運動時,下列說法中正確的是

A.導體棒CD內有電流通過,方向是D→C

B.導體棒CD內有電流通過,方向是C→D

C.電流I對導體棒CD的安培力向左

D.外力F須逐漸減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖,在正點電荷Q的電場中有M、NP、F四點,M、N、P為直角三角形的三個頂點,FMN的中點!M=30°,M、N、P、F四點處的電勢分別用φM、φN、φPφF表示。已知φMφNφPφF,點電荷QM、N、P三點所在平面內,則(  )

A.點電荷Q一定在MP的連線上

B.連接PF的線段一定在同一等勢面上

C.將正試探電荷從P點搬運到N點,電場力做負功

D.φP大于φM

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,以O為原點建立平面直角坐標系Oxy,沿y軸放置一平面熒光屏,在y>0,0<x<0.5m的區(qū)域有垂直于紙面向里的勻強磁場,磁場的磁感應強度大小B=0.5T。在原點O放一個開有小孔的粒子源,粒子源能同時放出比荷為q/m=4.0×106kg/C的不同速率的正離子束,沿與x軸成30°角從小孔射入磁場,最后打在熒光屏上,使熒光屏發(fā)亮,入射正離子束的速率在0到最大值vm=2.0×106m/s的范圍內,不計離子之間的相互作用,也不計離子的重力。

(1)求離子從粒子源放出到打到熒光屏上所用的時間;

(2)求離子打到熒光屏上的范圍;

(3)實際上,從O點射入的正離子束有一定的寬度,設正離子將在與x軸成30°~60°角內進入磁場,則某時刻(設為t=0時刻)在這一寬度內向各個方向射入各種速率的離子,經(jīng)過×10-7s時這些離子可能出現(xiàn)的區(qū)域面積是多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,帶等量異種電荷的平行金屬板ab處于勻強磁場中,磁場方向垂直紙面向里。不計重力的帶電粒子沿OO′方向從左側垂直于電磁場入射,從右側射出a、b板間區(qū)域時動能比入射時;要使粒子射出a、b板間區(qū)域時的動能比入射時大,可采用的措施是(  )

A.適當減小兩金屬板的正對面積

B.適當增大兩金屬板間的距離

C.適當減小勻強磁場的磁感應強度

D.使帶電粒子的電性相反

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


有一種調壓變壓器的構造如圖所示。線圈AB繞在一個圓環(huán)形的鐵芯上,CD之間加上輸入電壓,轉動滑動觸頭P就可以調節(jié)輸出電壓。圖中A為交流電流表,V為交流電壓表,R1、R2為定值電阻,R3為滑動變阻器,C、D兩端接正弦交流電源,變壓器可視為理想變壓器,則下列說法正確的是(  )

A.當R3不變,滑動觸頭P順時針轉動時,電流表讀數(shù)變小,電壓表讀數(shù)變小

B.當R3不變,滑動觸頭P逆時針轉動時,電流表讀數(shù)變小,電壓表讀數(shù)變小

C.當P不動,滑動變阻器滑動觸頭向上滑動時,電流表讀數(shù)變小,電壓表讀數(shù)變小

D.當P不動,滑動變阻器滑動觸頭向下滑動時,電流表讀數(shù)變大,電壓表讀數(shù)變大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,邊長為l的正方形線圈abcd的匝數(shù)為n,線圈電阻為r,外電路的電阻為R,ab的中點和cd的中點的連線OO′恰好位于勻強磁場中的邊界上,磁感應強度為B,現(xiàn)在線圈以OO′為軸,以角速度ω勻速轉動,求:

(1)閉合電路中電流瞬時值的表達式;

(2)線圈從圖示位置轉過90°的過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量;

(3)線圈從圖示位置轉過90°的過程中電阻R上通過的電荷量;

(4)電阻R上的最大電壓。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


圖甲所示為研究“在外力一定的條件下,物體的加速度與其質量的關系”的實驗裝置示意圖,圖乙是某同學通過實驗,得到的m圖象,橫坐標m為小車上砝碼的質量。已知圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距為b,則小車受到的合力為________,小車的質量為________。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


下列說法正確的是(  )

A.Th核發(fā)生一次α衰變時,新核與原來的原子核相比,中子數(shù)減少了4

B.太陽輻射的能量最主要來自太陽內部的熱核反應

C.若使放射性物質的溫度升高,其半衰期可能變小

D.用14eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子,可使其電離

E.光電管是基于光電效應的光電轉換器件,可使光信號轉換成電信號

查看答案和解析>>

同步練習冊答案