如圖所示,P、Q是相距為d的水平放置的兩平行金屬板,P、Q間有垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1的勻強(qiáng)磁場,M、N是豎直放置的兩平行金屬板,用導(dǎo)線將P與M相連、Q與N相連,X是平行于M和N的豎直絕緣擋板,Y是平行于M和N的熒光屏,X、M、N、Y的中間各有一個小孔,所有小孔在同一水平軸線上,熒光屏的右側(cè)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場,現(xiàn)有大量的正、負(fù)粒子(電荷量的大小均為q,質(zhì)量均為m)不斷地以相同的速度垂直于磁場水平向右射入金屬板P、Q之間,忽略電場的邊緣效應(yīng),不計粒子的重力和粒子之間相互作用。
(1)若在熒光屏Y上只有一個亮點,則粒子的初速度v0必須滿足什么條件;
(2)若粒子以初速度v射入B1磁場,且在熒光屏上出現(xiàn)兩個亮點,則正、負(fù)兩種粒子形成的亮點到熒光屏上小孔的距離之比是多少?
解:(1)由于帶電粒子偏轉(zhuǎn),P、Q極板上將帶上電荷,設(shè)電壓為U,則極板M、N間的電壓也為U,當(dāng)帶電粒子在P、Q極板間做勻速運動時

若在熒光屏Y上只有一個亮點,則負(fù)電荷不能通過極板M、N
滿足
解得
(2)若熒光屏上有兩個亮點,則
在此條件下,由得U1=dB1v
對正電荷,設(shè)到達(dá)B2中后速度為v1,則
設(shè)做圓周運動的半徑為R1,則
解得
對負(fù)電荷,設(shè)到達(dá)B2中后速度為v2,則
設(shè)做圓周運動的半徑為R2,則
解得
所以正、負(fù)兩種電荷形成的亮點到熒光屏上小孔的距離之比為
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:021

如圖所示,楔形木塊Q放在光滑的水平面上,滑塊P又靜止在Q的斜面上,此時PQ的壓力為N,P受到的摩擦力為f;現(xiàn)對Q施加一個水平方向上的恒力F,使它在水平面上做勻加速直線運動(運動過程中,PQ始終保持相對靜止).那么與不加力F時相比較,Nf的變化可能是下面的哪種情況( )

AN變大,f變小        BN變大,f變大

C.N變小,f不變        D.N變小,f變大

 

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科目:高中物理 來源:物理教研室 題型:021

如圖所示,楔形木塊Q放在光滑的水平面上,滑塊P又靜止在Q的斜面上,此時PQ的壓力為N,P受到的摩擦力為f;現(xiàn)對Q施加一個水平方向上的恒力F,使它在水平面上做勻加速直線運動(運動過程中,PQ始終保持相對靜止).那么與不加力F時相比較,Nf的變化可能是下面的哪種情況( )

AN變大,f變小        BN變大,f變大

C.N變小,f不變        D.N變小,f變大

 

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科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)江蘇省揚州中學(xué)年高一5月月考物理試卷(帶解析) 題型:計算題

如圖所示,P是傾角為30°的光滑固定斜面.勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在斜面底端的固定擋板C上,另一端與質(zhì)量為m的物塊A相連接.細(xì)繩的一端系在物體A上,細(xì)繩跨過不計質(zhì)量和摩擦的定滑輪,另一端有一個不計質(zhì)量的小掛鉤.小掛鉤不掛任何物體時,物體A處于靜止?fàn)顟B(tài),細(xì)繩與斜面平行.在小掛鉤上輕輕掛上一個質(zhì)量也為m的物塊B后,物塊A沿斜面向上運動.斜面足夠長,運動過程中B始終未接觸地面.已知重力加速度為g,問:

(1)求物塊A剛開始運動時的加速度大小a.
(2)設(shè)物塊A沿斜面上升通過Q點位置時速度最大,求Q點到出發(fā)點的距離x0及最大速度vm
(3)把物塊B的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼腘倍(N>0.5),小明同學(xué)認(rèn)為,只要N足夠大,就可以使物塊A沿斜面上滑到Q點時的速度增大到2vm,你認(rèn)為是否正確?如果正確,請說明理由,如果不正確,請求出A沿斜面上升到Q點位置的速度的范圍.

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科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)江蘇省年高一5月月考物理試卷(解析版) 題型:計算題

如圖所示,P是傾角為30°的光滑固定斜面.勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在斜面底端的固定擋板C上,另一端與質(zhì)量為m的物塊A相連接.細(xì)繩的一端系在物體A上,細(xì)繩跨過不計質(zhì)量和摩擦的定滑輪,另一端有一個不計質(zhì)量的小掛鉤.小掛鉤不掛任何物體時,物體A處于靜止?fàn)顟B(tài),細(xì)繩與斜面平行.在小掛鉤上輕輕掛上一個質(zhì)量也為m的物塊B后,物塊A沿斜面向上運動.斜面足夠長,運動過程中B始終未接觸地面.已知重力加速度為g,問:

(1)求物塊A剛開始運動時的加速度大小a.

(2)設(shè)物塊A沿斜面上升通過Q點位置時速度最大,求Q點到出發(fā)點的距離x0及最大速度vm

(3)把物塊B的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼腘倍(N>0.5),小明同學(xué)認(rèn)為,只要N足夠大,就可以使物塊A沿斜面上滑到Q點時的速度增大到2vm,你認(rèn)為是否正確?如果正確,請說明理由,如果不正確,請求出A沿斜面上升到Q點位置的速度的范圍.

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,P是傾角為30°的光滑固定斜面.勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在斜面底端的固定擋板C上,另一端與質(zhì)量為m的物塊A相連接.細(xì)繩的一端系在物體A上,細(xì)繩跨過不計質(zhì)量和摩擦的定滑輪,另一端有一個不計質(zhì)量的小掛鉤.小掛鉤不掛任何物體時,物體A處于靜止?fàn)顟B(tài),細(xì)繩與斜面平行.在小掛鉤上輕輕掛上一個質(zhì)量也為m的物塊B后,物塊A沿斜面向上運動.斜面足夠長,運動過程中B始終未接觸地面.已知重力加速度為g,問:

(1)求物塊A剛開始運動時的加速度大小a

(2)設(shè)物塊A沿斜面上升通過Q點位置時速度最大,求Q點到出發(fā)點的距離x0及最大速度vm

(3)把物塊B的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼腘倍(N>0.5),小明同學(xué)認(rèn)為,只要N足夠大,就可以使物塊A沿斜面上滑到Q點時的速度增大到2vm,你認(rèn)為是否正確?如果正確,請說明理由,如果不正確,請求出A沿斜面上升到Q點位置的速度的范圍.

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