【題目】如圖，從離子源A發(fā)出的初速度為零、帶電荷量為質(zhì)量為的正離子，被電壓為的電場(chǎng)加速后，沿中心軸線射入帶電的平行板電容器。電容器的板長(zhǎng)為、板間距離為，板間電壓為。離子射出電場(chǎng)一段時(shí)間后又進(jìn)入一個(gè)環(huán)狀區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的外半徑為，寬度，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，磁場(chǎng)的圓心與平行板電容器的中心重合，求：

(1)該離子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)速度的大��；

(2)為使該離子不能從磁場(chǎng)外邊緣射出，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值；

(3)為保證該離子不從磁場(chǎng)外邊緣射出，離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間。

【答案】(1) ；(2) ；(3)

【解析】

(1)電場(chǎng)中加速，有

解得

(2)電場(chǎng)中類平拋，如圖：

豎直方向有

水平位移

又有

解得

在最小磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，有

由幾何關(guān)系得

解得

解得

(3)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)速度一定，磁場(chǎng)不同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同。圖示為最長(zhǎng)時(shí)間。圓周運(yùn)動(dòng)周期

由幾何關(guān)系得

則

圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)間

解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間中存在著與水平方向成的光滑斜面軌道AB和圓心在O點(diǎn)的光滑圓弧軌道BC，兩軌道相切于B點(diǎn)，圓弧半徑為R，AB長(zhǎng)。以OC為邊界分為左右兩部分，其中OC左邊（含OC邊）存在勻強(qiáng)電場(chǎng)E1，OC右邊存在勻強(qiáng)電場(chǎng)E2.當(dāng)場(chǎng)強(qiáng)E1的方向水平向左時(shí)，在軌道上A點(diǎn)無初速釋放一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電小球，小球恰能在A點(diǎn)保持靜止。僅將場(chǎng)強(qiáng)E1方向改變?yōu)樨Q直向下后，小球?qū)⒀剀壍缽?/span>C點(diǎn)水平飛出，進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)E2中。小球在E2中沿水平直線CD運(yùn)動(dòng)，最遠(yuǎn)到達(dá)離C點(diǎn)距離的D點(diǎn)。（已知重力加速度為g，，）求：

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E1的大��；

(2)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；

(3)場(chǎng)強(qiáng)E2的大小和方向。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，上端開口的光滑圓柱形汽缸豎直放置，截面積為40cm2的活塞將一定質(zhì)量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在汽缸內(nèi)．在汽缸內(nèi)距缸底60cm處設(shè)有a、b兩限制裝置，使活塞只能向上滑動(dòng)．開始時(shí)活塞擱在a、b上，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p0(p0＝1.0×105Pa為大氣壓強(qiáng))，溫度為300K.現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體，當(dāng)溫度為330K時(shí)，活塞恰好離開a、b；當(dāng)溫度為360K時(shí)，活塞上升了4cm.g取10m/s2求：

①活塞的質(zhì)量；

②物體A的體積．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為2kg的物體靜止在足夠大的水平面上，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0．2，最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力大小視為相等。從t=0時(shí)刻開始，物體受到方向不變、大小呈周期性變化的水平拉力F的作用，F隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示。重力加速度g取10m/s2，則物體在t=0到t=12s這段時(shí)間內(nèi)的位移大小為

A．18m

B．54m

C．72m

D．198m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】地球探測(cè)器的發(fā)射可簡(jiǎn)化為以下過程。先開動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)使探測(cè)器從地表由靜止勻加速上升至高處，該過程的平均加速度約為。再開動(dòng)幾次發(fā)動(dòng)機(jī)改變探測(cè)器速度的大小與方向，實(shí)現(xiàn)變軌，最后該探測(cè)器在高度繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知探測(cè)器的質(zhì)量約為，地球半徑約為，萬有引力常量為。探測(cè)器上升過程中重力加速度可視為不變，約為。則關(guān)于探測(cè)器的下列說法，正確的是（　�。�

A.直線上升過程的末速度約為

B.直線上升過程發(fā)動(dòng)機(jī)的推力約為

C.直線上升過程機(jī)械能守恒

D.繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度約為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一傾角θ=30°的斜面體固定在水平地面上，一個(gè)物塊與一輕彈簧相連，靜止在斜面上�，F(xiàn)用大小為F=kt(k為常量，F、t的單位均為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)單位)的拉力沿斜面向，上拉輕彈簧的上端，物塊受到的摩擦力隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象如圖乙所示，物塊與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g=10m/s2，則下列判斷正確的是（ ）

A.物塊的質(zhì)量為1.5kg

B.k的值為2.5N/s

C.物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

D.t=6s時(shí)，物塊的速度大小為2.2m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直擋板MN右側(cè)空間存在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)方向豎直向上，電場(chǎng)強(qiáng)度E=100N/C，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T，場(chǎng)中A點(diǎn)與擋板的距離L=0.5m。某帶電量q=+2.0×10-6C的粒子從A點(diǎn)以速度垂直射向擋板，恰能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，打在擋板上的P1點(diǎn)；如果僅撤去電場(chǎng)，保持磁場(chǎng)不變，該粒子仍從A點(diǎn)以相同速度垂直射向擋板，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡與擋板MN相切于P2點(diǎn)，不計(jì)粒子所受重力。求：

(1)帶電粒子的速度大小；

(2)帶電粒子的質(zhì)量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示水平方向的勾強(qiáng)電場(chǎng)中，以O點(diǎn)為圓心的圓周上，有a、b、c、d四點(diǎn)，其中a、c在同一豎直直徑上，b、d在同水平直徑上。現(xiàn)將一個(gè)正點(diǎn)電荷Q放于O點(diǎn)，其電場(chǎng)跟勻強(qiáng)電場(chǎng)疊加后，形成疊加電場(chǎng)。關(guān)于疊加電場(chǎng)，下列說法正確的是（ ）

A.a、c兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同

B.過a、c且垂直于b 、d連線的平面為等勢(shì)面

C.d、O兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差等于O、b兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差

D.帶負(fù)電的試探電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能等于在c點(diǎn)的電勢(shì)能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示是使用光電管的原理圖，當(dāng)頻率為的可見光照射到陰極K上時(shí)，電流表中有電流通過。

(1)當(dāng)電流表電流剛減小到零時(shí)，電壓表的讀數(shù)為U，則陰極K的逸出功為_____（已知電子電荷量為e，普朗克常量h）。

(2)如果不改變?nèi)肷涔獾膹?qiáng)度，而增大入射光的頻率，則光電子的最大初動(dòng)能將_____（填“變大”、“變小”或“不變”）。

(3)用不同頻率的光照射某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，測(cè)量金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率ν，得到Uc﹣ν圖象如圖乙所示，根據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率νc=_____Hz，普朗克常量h=_____Js（已知電子電荷量e=1.610﹣19C）。

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