如圖所示,有一電子束從點(diǎn)a處以一定的水平速度飛向豎直放置的熒光屏,將垂直擊中熒光屏上的點(diǎn)b,已知電子的質(zhì)量為m,電量為e.
(1)若在電子束運(yùn)行途中加一半徑為R的圓形磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里,圓心O在點(diǎn)a,b連線上,點(diǎn)O距熒光屏距離為L,為使電子仍擊中熒光屏上的點(diǎn)b,可加一個場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場,指出此勻強(qiáng)電場的方向和范圍,并求出電子束的速度.
(2)現(xiàn)撤去電場,電子束以原速度沿原來方向從a點(diǎn)發(fā)射,運(yùn)動方向在磁場中偏轉(zhuǎn)后擊中熒光屏上的點(diǎn)c,求b,c間的距離.
解:(1)電子進(jìn)入磁場時受豎直向下的洛倫茲力,要使電子仍擊中b點(diǎn),電子束必須做勻速直線運(yùn)動,故電子必受豎直向上的電場力,所加電場方向豎直向下,電場的左右邊界與圓O相切,電子受到的合外力為零,可得evB=eE,v=E/B. (2)撤去電場后,電子在磁場中由洛倫茲力提供向心力作半徑為r的勻速圓周運(yùn)動,離開磁場后做勻速直線運(yùn)動擊中屏上的c點(diǎn),如圖所示,evB=m,r=.
設(shè)電子在磁場中偏轉(zhuǎn)的角度為θ,由直角三角形bOc可得b,c間的距離s=Ltanθ,由直角三角形OD可得粒子做勻速圓周運(yùn)動的半徑R=rtan,因tanθ=,所以s=Ltanθ=L. |
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科目:高中物理 來源: 題型:
A、 此圖矩形線圈平行于磁場向右平移 | B、 此圖矩形線圈垂直于磁場向右平移 | C、 此圖矩形線圈繞水平軸OO′勻速轉(zhuǎn)動 | D、 此圖矩形線圈繞豎直軸OO′勻速轉(zhuǎn)動 |
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科目:高中物理 來源:福建省莆田一中2010-2011學(xué)年高二下學(xué)期第一學(xué)段考試物理試題 題型:013
半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放置,在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線,分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板連接,兩板間距為d,如圖(1)所示.有一變化的磁場垂直于紙面,規(guī)定向內(nèi)為正,變化規(guī)律如圖(2)所示.在t=0時刻平板之間中心有一重力不計(jì),電荷量為q的靜止微粒,則以下說法正確的是
第2秒內(nèi)上極板為正極
第3秒內(nèi)上極板為負(fù)極
第2秒末微;氐搅嗽瓉砦恢
第3秒末兩極板之間的電場強(qiáng)度大小為0
.2πr2/d查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源:2011年新課標(biāo)高考復(fù)習(xí)方案物理配套月考試題(5B) 題型:013
半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放置,在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線,分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板連接,兩板間距為d,如圖1所示.有一變化的磁場垂直于紙面,規(guī)定向內(nèi)為正,變化規(guī)律如圖2所示.在t=0時刻平板之間中心有一重力不計(jì),電荷量為q的靜止微粒,則以下說法正確的是
A.第2秒內(nèi)上極板為正極
B.第3秒內(nèi)上極板為負(fù)極
C.第2秒末微;氐搅嗽瓉砦恢
D.第3秒末兩極板之間的電場強(qiáng)度大小為0.2πr2/d
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖1所示,有一正方形閉合線圈,在足夠大的勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動。下列四個圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是圖( )
A.矩形線圈平行于磁場向右平移 B.矩形線圈垂直于磁場向右平移
C.矩形線圈繞水平軸OO'勻速轉(zhuǎn)動 D.矩形線圈繞豎直軸OO'勻速轉(zhuǎn)動
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