(16 分）如圖甲，距離很近的豎直邊界兩側(cè)為相同的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場范圍很大，方向垂直紙面向里。在邊界上固定兩個(gè)等長的平行金屬板A 和D ，兩金屬板中心各有－小孔S1、S2 ，板間電壓的變化規(guī)律如圖乙，正、反向最大電壓均為U0，周期為T0。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為＋q的粒子在磁場中運(yùn)動的周期也是T0 �，F(xiàn)將該粒子在t=T0/4時(shí)刻由S1靜止釋放，經(jīng)電場加速后通過S2又垂直于邊界進(jìn)人右側(cè)磁場區(qū)域，在以后的運(yùn)動過程中不與金屬板相碰。不計(jì)粒子重力、極板外的電場及粒子在兩邊界間運(yùn)動的時(shí)間。

（1）求金屬板的最大長度。
（2）求粒子第n次通過S2的速度。
（3）若質(zhì)量m ’="13/12" m 電荷量為＋q的另一個(gè)粒子在t =" 0" 時(shí)刻由S1靜止釋放，求該粒子在磁場中運(yùn)動的最大半徑。

（1）；（2）；（3）。

解析試題分析：（1）由題意知，粒子第一次在電場中運(yùn)動，
由動能定理有：        1分
粒子在磁場里做勻速圓周運(yùn)動，有            1分
周期    1分        
半徑        1分
在磁場里做勻速圓周運(yùn)動的最小半徑      1分
解得金屬板的最大長度     1分
（2）粒子每從S1、S2中穿過一次，就會被加速一次，且每次加速的電壓總為
對粒子由動能定理有   2分
解得   2分
（3）分析可知，粒子被連續(xù)加速6次后，圓周運(yùn)動的半徑最大，記為r6   1分
第1次加速過程中，由動能定理有  1分
第2次加速過程中，有  
第6次加速過程中，有  
以上6式左右累加解得     2分
由得     2分
考點(diǎn)：粒子在磁場中的運(yùn)動，粒子在電場中的運(yùn)動。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）如下圖，加在極板A、B間的電壓做周期性的變化，正向電壓為，反向電壓為.周期為。在t=0時(shí)，極板B附近的一個(gè)電子，質(zhì)量為m,電荷量為e，受電場力的作用由靜止開始運(yùn)動。不計(jì)電子重力。

①若在時(shí)間內(nèi)，電子不能到達(dá)極板A,求板間距d應(yīng)滿足的條件。
②板間距d滿足何種條件時(shí)，電子到達(dá)極板A時(shí)動能最大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

直流電源的路端電壓U="182" V。金屬板AB、CD、EF、GH相互平行、彼此靠近。它們分別和變阻器上的觸點(diǎn)a、b、c、d連接。變阻器上ab、bc、cd段電阻之比為1∶2∶3�？譕1正對B和E，孔O2正對D和G。邊緣F、H正對。一個(gè)電子以初速度v0=4×106 m/s沿AB方向從A點(diǎn)進(jìn)入電場，恰好穿過孔O1和O2后，從H點(diǎn)離開電場。金屬板間的距離L1="2" cm，L2="4" cm，L3="6" cm。電子質(zhì)量me=9.1×10-31 kg，電量q=1.6×10-19 C。正對兩平行板間可視為勻強(qiáng)電場，（不計(jì)電子的重力）

求：（1）各相對兩板間的電場強(qiáng)度（小數(shù)點(diǎn)后保留2位）。
（2）電子離開H點(diǎn)時(shí)的動能。
（3）四塊金屬板的總長度（AB+CD+EF+GH）。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）長為L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，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線方向進(jìn)入該電場，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)電場的場強(qiáng)  （3）兩板間的距離

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

平行正對極板A、B間電壓為U0，兩極板中心處均開有小孔。平行正對極板C、D長均為L，板間距離為d，與A、B垂直放置，B板中心小孔到C、D兩極板距離相等�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m，電荷量為+q的粒子從A板中心小孔處無初速飄入A、B板間，其運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示，恰好從D板的邊沿飛出。該粒子所受重力忽略不計(jì)，板間電場視為勻強(qiáng)電場。

（1）指出A、B、C、D四個(gè)極板中帶正電的兩個(gè)極板；
（2）求出粒子離開B板中心小孔時(shí)的速度大小；
（3）求出C、D兩極板間的電壓。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

在場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，取O點(diǎn)為圓心，r為半徑作一圓周，在O點(diǎn)固定一電荷量為＋Q的點(diǎn)電荷，a、b、c、d為相互垂直的兩條直線和圓周的交點(diǎn)．當(dāng)把一試探電荷＋q放在d點(diǎn)恰好平衡(如右圖所示，不計(jì)重力)

(1)勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的大小、方向如何？
(2)試探電荷＋q放在點(diǎn)c時(shí)，受力Fc的大小、方向如何？
(3)試探電荷＋q放在點(diǎn)b時(shí)，受力Fb的大小、方向如何？

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻不可忽略，當(dāng)把電阻R的阻值調(diào)大，理想電壓表的示數(shù)的變化量為ΔU，則在這個(gè)過程中

A．通過R1的電流變化量一定等于ΔU/R1
B．R2兩端的電壓減小量一定等于ΔU
C．通過R的電流減小，減小量一定等于ΔU/R1
D．路端電壓增加，增加量一定等于ΔU

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示是一個(gè)基本邏輯電路。聲控開關(guān)、光敏電阻、小燈泡等元件構(gòu)成的一個(gè)自動控制電路。該電路的功能是在白天無論聲音多么響，小燈泡都不會亮，在晚上，只要有一定的聲音，小燈泡就亮。這種電路現(xiàn)廣泛使用于公共樓梯間，該電路虛線框N中使用的是門電路．則下面說法正確的是（  ）

A．R2為光敏電阻，N為或門電路
B．R2為光敏電阻，N為與門電路
C．R2為熱敏電阻，N為或門電路
D．R2為熱敏電阻，N為非門電路

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖，電路中定值電阻阻值R大于電源內(nèi)阻阻值r。將滑動變阻器滑片向下滑動，理想電壓表示數(shù)變化量的絕對值分別為，理想電流表示數(shù)變化量的絕對值，則

A．A的示數(shù)增大B．的示數(shù)增大
C．與的比值大于rD．大于

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