如圖所示，電源電動勢E=3V，內(nèi)阻r=2Ω。半徑R=0.1m的圓形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T。豎直平行正對放置的兩金屬板連在可調(diào)電路中，S1、S2為A、K板上的兩個小孔，且與O在同一水平直線上。今有一荷質(zhì)比為1.0×104C/㎏、帶正電的粒子由S1進(jìn)入電場，當(dāng)滑動變阻器R0的滑片P位于滑動變阻器的中點(diǎn)時，粒子垂直打在水平放置的熒光屏DQ的M點(diǎn)。不計粒子的重力及粒子進(jìn)入電場的速度，求此時電源的輸出功率及帶電粒子打在M點(diǎn)時的速度。


（1）     （2） m/s
由題意可知，帶電粒子在A、K兩個極板間做勻加速直線運(yùn)動，進(jìn)入圓形磁場區(qū)域后做四分之一圓周運(yùn)動后飛出磁場，后做勻速直線運(yùn)動打到M點(diǎn)。則：
由歐姆定律有：        …………………①       
對電源：          …………………②          
帶電粒子在極板間加速，由動能定理有：
                   …………………③         
帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，牛頓第二定律有：
                  …………………④         
由幾何關(guān)系有：            …………………⑤         
聯(lián)解①②③④⑤得：                               
m/s                            
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

質(zhì)量為、電荷量為的粒子以初速度垂直電場線進(jìn)入由兩帶電平行金屬板所形成的電場中，粒子的重力不計，飛出平行板時側(cè)移距離為，已知兩板間的距離為，電壓為，如圖所示�，F(xiàn)撤去電場，在原電場區(qū)域內(nèi)加一與紙面垂直的磁場，使帶電粒子以同樣的初速度從同樣的位置進(jìn)入，又從同樣的位置飛出，則此磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小是多大?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

大氣中存在可自由運(yùn)動的帶電粒子，其密度隨距地面高度的增加而增大，可以把離地面50km以下的大氣看作是具有一定程度漏電的均勻絕緣體（即電阻率較大的物質(zhì)）；離地面50km以上的大氣則看作是帶電粒子密度非常大的良導(dǎo)體。地球本身帶負(fù)電，其周圍空間存在電場，離地面L=50km處與地面之間的電勢差約為U=3.0×105V。由于電場的作用，地球處于放電狀態(tài)，但大氣中頻繁發(fā)生雷暴又對地球充電，從而保證了地球周圍電場恒定不變。統(tǒng)計表明，雷暴每秒帶給地球的平均電荷量為q=1800C。試估算大氣電阻率ρ和地球漏電功率P。（已知地球半徑r=6400km，結(jié)果保留一位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示為某種新型分離設(shè)備內(nèi)部電、磁場分布情況圖。自上而下分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個區(qū)域。區(qū)域Ⅰ寬度為d1，分布有沿紙面向下的勻強(qiáng)電場E1；區(qū)域Ⅱ?qū)挾葹閐2，分布有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場B1；寬度可調(diào)的區(qū)域Ⅲ中分布有沿紙面向下的勻強(qiáng)電場E2和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場B2�，F(xiàn)有一群質(zhì)量和帶電量均不同的帶電粒子從區(qū)域Ⅰ上邊緣的注入孔A點(diǎn)被注入，這些粒子都只在電場力作用下由靜止開始運(yùn)動，然后相繼進(jìn)入Ⅱ、Ⅲ兩個區(qū)域，滿足一定條件的粒子將回到區(qū)域Ⅰ，其他粒子則從區(qū)域Ⅲ飛出，三區(qū)域都足夠長。已知能飛回區(qū)域Ⅰ的帶電粒子的質(zhì)量為m=6.4×10—27kg、帶電量為q=3.2×10—19C，且有d1=10cm，d2=5cm，E1=" " E2=40V/m，B1=4×10—3T，B2=2×10—3T。試求：

（1）該帶電粒子離開區(qū)域Ⅰ時的速度；
（2）該帶電粒子離開區(qū)域Ⅱ時的速度；
（3）為使該帶電粒子還能回到區(qū)域Ⅰ的上邊緣，區(qū)域Ⅲ的寬度d3應(yīng)滿足的條件；
（4）該帶電粒子第一次回到區(qū)域Ⅰ的上邊緣時離開A點(diǎn)的距離。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，第四象限內(nèi)有互相正交的勻強(qiáng)電場E與勻強(qiáng)磁場B1， E的大小為0.5×103V/m, B1大小為0.5T；第一象限的某個矩形區(qū)域內(nèi)，有方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場B2，磁場的下邊界與x軸重合．一質(zhì)量m=1×10-14kg、電荷量q=1×10-10C的帶正電微粒以某一速度v沿與y軸正方向60°角從M點(diǎn)沿直線運(yùn)動，經(jīng)P點(diǎn)即進(jìn)入處于第一象限內(nèi)的磁場B2區(qū)域．一段時間后，小球經(jīng)過y軸上的N點(diǎn)并與y軸正方向成60°角的方向飛出。M點(diǎn)的坐標(biāo)為(0，-10)，N點(diǎn)的坐標(biāo)為(0，30)，不計粒子重力，g取10m/s2．
(1)請分析判斷勻強(qiáng)電場E1的方向并求出微粒的運(yùn)動速度v；
(2)勻強(qiáng)磁場B2的大小為多大？；
(3) B2磁場區(qū)域的最小面積為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在圖中第I象限的區(qū)域里有平行于y軸的勻強(qiáng)電場，在第IV象限區(qū)域內(nèi)有垂直于Oxy平面的勻強(qiáng)磁場B。
帶電粒子A，質(zhì)量為，電量，從y軸上A點(diǎn)以平行于x軸的速度射入電場中，已知，求：
（1）粒子A到達(dá)x軸的位置和速度大小與方向；
（2）在粒子A射入電場的同時，質(zhì)量、電量與A相等的粒子B，從y軸上的某點(diǎn)B以平行于x軸的速度射入勻強(qiáng)磁場中，A、B兩個粒子恰好在x軸上迎面正碰（不計重力，也不考慮兩個粒子間的庫侖力）試確定B點(diǎn)的位置和勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

氫原子的核外只有一個電子，設(shè)電子在離原子核距離為R的圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動。已知電子的電荷量為e，運(yùn)動速率為v，求電子繞核運(yùn)動的等效電流多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖所示，勻強(qiáng)電場方向向右，勻強(qiáng)磁場方向垂直于紙面向里，一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的微粒以速度v與磁場方向垂直、與電場方向成45°角射入復(fù)合場中，恰能做勻速直線運(yùn)動.則電場強(qiáng)度E=______________，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=______________.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，兩平行且正對的金屬板之間如果加有勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，它就可以構(gòu)成一個速度選擇器，如果磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電場強(qiáng)度為E，當(dāng)帶電粒子（不計重力）的速度大小等于
E
B
的時候，就可能沿圖中的虛線勻速通過，有關(guān)該速度選擇器的以下說法中正確的是（　�。�
A．速度選擇器只選擇粒子的速度大小，而并不選擇粒子的速度方向
B．速度選擇器既選擇粒子的速度大小又選擇粒子的速度方向
C．帶正電的粒子如果能向右勻速通過速度選擇器，那么帶負(fù)電的粒子就必須從右向左才能勻速通過速度選擇器
D．速度選擇器如果選擇了帶正電的粒子通過，就不能選擇出帶負(fù)電的粒子通過，除非改變B或E中的任何一個的方向

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