如圖，板長(zhǎng)為L(zhǎng)、間距為d的平行金屬板水平放置，兩板間所加電壓大小為U，足夠大光屏PQ與板的右端相距為a，且與板垂直。一帶正電的粒子以初速度0沿兩板間的中心線射入，射出電場(chǎng)時(shí)粒子速度的偏轉(zhuǎn)角為37°。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，不計(jì)粒子的重力。
⑴求粒子的比荷q/m；
⑵若在兩板右側(cè)MN、光屏PQ間加如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，要使粒子不打在光屏上，求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B的取值范圍；
⑶若在兩板右側(cè)MN、光屏PQ間僅加電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E0、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)電場(chǎng)。設(shè)初速度方向所在的直線與光屏交點(diǎn)為O點(diǎn)，取O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平向右為x正方向，垂直紙面向外為z軸的正方向，建立如圖所示的坐標(biāo)系，求粒子打在光屏上的坐標(biāo)（x，y，z）。
（1）（2）（3）（0，，）

試題分析：⑴設(shè)粒子射出電場(chǎng)時(shí)速度的水平分量為、豎直分量為
                      (1分） 
        （1分） 
        （2分）
解得：             （1分）
⑵設(shè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B時(shí)粒子不能打在光屏上
由幾何知識(shí) 有     （2分）
由牛頓第二定律 有      （1分） 
解得 磁感應(yīng)強(qiáng)度大小范圍: （2分）
⑶ 粒子從兩板間以速度射出后作勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，沿x、y軸方向均作勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿z軸方向作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。由題意知：
坐標(biāo)                           （1分）   
坐標(biāo)=    （2分）
時(shí)間                          （1分）  
坐標(biāo)                 （1分）   
                       （1分）
則粒子打在光屏上的坐標(biāo)為（0，，）
點(diǎn)評(píng)：粒子從兩板間以速度射出后作勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，沿x、y軸方向均作勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿z軸方向作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

長(zhǎng)為L(zhǎng)的平行金屬板水平放置，兩極板帶等量的異種電荷，板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，一個(gè)帶電量為+q、質(zhì)量為m的帶電粒子，以初速度v0緊貼上極板垂直于電場(chǎng)線方向進(jìn)入該電場(chǎng)，剛好從下極板邊緣射出，射出時(shí)速度恰與下極板成30º角，如圖所示，不計(jì)粒子重力，

求：（1）粒子末速度的大小 （2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)  （3）兩板間的距離

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

帶電粒子以速度υ從兩平行金屬板形成的勻強(qiáng)電場(chǎng)的正中間垂直電場(chǎng)射入，恰穿過電場(chǎng)而不碰到金屬板，欲使入射速度為υ/2的同一粒子也恰好穿過電場(chǎng)不碰到金屬板，則必須：
A．使兩板間的距離減為原來的1/4
B．使兩板間的電壓減為原來的1/4
C．使兩板間的電壓減為原來的1/2
D．使兩板間的距離減為原來的1/2

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

圖所示為示波管中偏轉(zhuǎn)電極的示意圖，相距為d、長(zhǎng)度為l的平行板A、B加上電壓后，在A、B之間的空間中（設(shè)為真空）產(chǎn)生電場(chǎng)（設(shè)為勻強(qiáng)電場(chǎng)）.在AB左端距A、B等距離處的O點(diǎn)，有一電荷量為+Q，質(zhì)量為m的粒子以速度v0沿水平方向（與A、B板平行）射入（如圖）.不計(jì)重力，要使此粒子能從C處射出，則A、B間的電壓為（　　）
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一帶負(fù)電的油滴，從坐標(biāo)原點(diǎn)O以速率v0射入水平的勻強(qiáng)電場(chǎng)，v0的方向與電場(chǎng)方向成θ角，已知油滴質(zhì)量為m，測(cè)得它在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)P時(shí)的速率恰為v0，設(shè)P點(diǎn)的坐標(biāo)為(xp，yp)，則應(yīng)有（   ）
A．xp>0B．xp<0C．xp=0D．條件不足，無(wú)法判定

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖，質(zhì)量m=5×10-8 kg的帶電粒子以v0="2" m/s的速度從水平放置的平行金屬板A、B中央飛入電場(chǎng)，已知板長(zhǎng)L="10" cm，板間距離d="2" cm，當(dāng)AB間加電壓UAB=1.0×103 V時(shí)，帶電粒子恰好沿直線穿過電場(chǎng)（設(shè)此時(shí)A板電勢(shì)比B板電勢(shì)高）。g=10m/s2。求：

（1）帶電粒子的電性，電荷量為多少？
（2）A、B間所加電壓在什么范圍內(nèi)帶電粒子能從板間飛出？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一水平放置的平行板電容器充電后與電源斷開，一帶電小球以初速度v0水平地飛入電場(chǎng)，落在下極板的P點(diǎn)．若在斷開電源后將上極板向下移一些，以減小兩板間距離(下極板不動(dòng))，此帶電小球仍以v0從原處飛入，則小球?qū)⒙湓?i>P點(diǎn)的(　　)
A．左側(cè)
B．右側(cè)
C．仍在P點(diǎn)
D．因不知小球帶電的正負(fù)，故無(wú)法判斷小球落在P點(diǎn)的左側(cè)還是右側(cè)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖，在x>0的空間中，存在沿x軸方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E=10N/C；在x<0的空間中，存在垂直xy平面方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T,一帶負(fù)電的粒子(比荷q/m=160C/kg)，在x=0.06m處的d點(diǎn)以v0=8m/s的初速度沿y軸正方向開始運(yùn)動(dòng)，不計(jì)帶電粒子的重力。

求:(1)帶電粒子開始運(yùn)動(dòng)后第一次通過y軸的速度大小和方向；
(2)帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間返回電場(chǎng)；
(3)帶電粒子運(yùn)動(dòng)的周期。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一個(gè)帶正電的粒子以一定的初速度垂直進(jìn)入水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)．若不計(jì)重力，圖中的四個(gè)圖線中能描述粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡的是                (　　)

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