圖為帶電微粒的速度選擇器示意圖,若使之正常工作,則以下敘述哪個是正確的(     )

A.P1的電勢必須高于P2的電勢
B.從S2出來的只能是正電荷,不能是負電荷
C.如果把正常工作時的B和E的方向都改變?yōu)樵瓉淼南喾捶较,選擇器同樣正常工作
D.勻強磁場的磁感應強度B、勻強電場的電場強度E和被選擇的速度v的大小應滿足v=BE
C

試題分析:速度選擇器的原理是要選擇的粒子受力平衡,做勻速直線運動,從進從出,即,那么被選擇的粒子速度,選項D錯。若進入速度選擇器的粒子帶正電,則洛倫茲力水平向右,要滿足平衡,電場力水平向左,即電場線水平向左,即板電勢高,若粒子帶負電,洛倫茲力水平向左,電場力就要水平向右,電場線水平向左,即板電勢高,選項AB錯。如果把正常工作時的B和E的方向都改變?yōu)樵瓉淼南喾捶较,使得粒子的電場力和洛倫茲力方向都變(yōu)橄喾捶较颍匀荒軌蚱胶,仍然可以正常工作,選項C對。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

設空間存在豎直向下的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場,如圖所示,已知一離子在電場力和洛侖茲力的作用下,從靜止開始自A點沿曲線ACB運動,到達B點時速度為零,C點是運動的最低點,忽略重力,以下說法正確的是(  )
A.這離子帶負電荷
B.A點和B點位于同一高度
C.離子在C點時速度最大
D.離子到達B點時,將沿原曲線返回A點

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(11分)如圖所示,紙平面內一帶電粒子以某一速度做直線運動,一段時間后進入一垂直于紙面向里的圓形勻強磁場區(qū)域(圖中未畫出磁場區(qū)域),粒子飛出磁場后從上板邊緣平行于板面進入兩面平行的金屬板間,兩金屬板帶等量異種電荷,粒子在兩板間經(jīng)偏轉后恰從下板右邊緣飛出。已知帶電粒子的質量為m,電量為q,其重力不計,粒子進入磁場前的速度方向與帶電板成θ=60°角。勻強磁場的磁感應強度為B,帶電板板長為L,板間距為d,板間電壓為U。試解答:

(1)上金屬板帶什么電?
(2)粒子剛進入金屬板時速度為多大?
(3)圓形磁場區(qū)域的最小面積為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(18分) 在直角坐標系第一象限與第三象限分布有如圖所示的勻強磁場和勻強電場,電場強度為E、磁感應強度為;現(xiàn)在第三象限中從P點以初速度沿x軸方向發(fā)射質量為,帶的離子,離子經(jīng)電場后恰從坐標原點O射入磁場。

(1)已知P點的縱坐標為,試求P點的橫坐標x;
(2)若離子經(jīng)O點射入磁場時的速度為2,試求離子在磁場中運動的時間及磁場出射點距O點的距離d。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,在虛線所圍的矩形區(qū)域內,同時存在場強為E的勻強電場和磁感應強度為B的勻強磁場。已知從左方水平射入的電子,穿過該區(qū)域時未發(fā)生偏轉,重力可忽略不計,則在這個區(qū)域中的E和B的方向不可能的是
A.E和B都沿水平方向,并與電子運動方向相同
B.E和B都沿水平方向,并與電子運動方向相反
C.E豎直向上,B垂直于紙面向外
D.E豎直向上,B垂直于紙面向里

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(14分)如圖所示,圖中左邊有一對平行金屬板,兩板相距為d,電壓為U。兩板之間有勻強磁場,磁感應強度大小為B0,方向與金屬板面平行并垂直于紙面朝里;圖中右邊有一半徑為R、圓心為O的圓形區(qū)域,區(qū)域內也存在勻強磁場,磁感應強度大小為B,方向垂直于紙面朝里。一電荷量為q的正離子沿平行于金屬板面、垂直于磁場的方向射入平行金屬板之間,沿同一方向射出平行金屬板之間的區(qū)域,并沿直徑PQ方向射入磁場區(qū)域,最后從圓形區(qū)域邊界上的G點射出,已知弧QG所對應的圓心角為。離子重力不計。求:

(1)離子速度的大。
(2)離子在圓形磁場區(qū)域內做圓周運動的半徑;
(3)離子的質量。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)在地面上方某處的真空室里存在著水平向左的勻強電場,以水平向右和豎直向上為x軸、y軸正方向建立如圖所示的平面直角坐標系。一質量為m、電荷量為+q的微粒從點P(,0)由靜止釋放后沿直線PQ運動。當微粒到達點Q(0,-l)的瞬間,撤去電場同時加上一個垂直于紙面向外的勻強磁場(圖中未畫出),磁感應強度的大小,該磁場有理想的下邊界,其他方向范圍無限大。已知重力加速度為g。求:

(1)勻強電場的場強E的大。
(2)撤去電場加上磁場的瞬間,微粒所受合外力的大小和方向;
(3)欲使微粒不從磁場下邊界穿出,該磁場下邊界的y軸坐標值應滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

在平面直角坐標系xOy中,第Ⅰ象限存在沿y軸負方向的勻強電場,第Ⅳ象限存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場,磁感應強度為B。一質量為m.電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點以速度v0垂直于y軸射入電場,經(jīng)x軸上的N點與x軸正方向成θ=60°角射入磁場,最后從y軸負半軸上的P點垂直于y軸射出磁場,如圖所示。不計粒子重力,求:

(1)粒子過N點時速度
(2)粒子在磁場中運動的軌道半徑r;
(3)粒子從M點運動到P點的總時間t。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(17分)如圖所示,在xoy平面上,直線OM與x軸正方向夾角為45o,直線OM左側存在平行y軸的勻強電場,方向沿y軸負方向。直線OM右側存在垂直xoy平面向里的磁感應強度為B的勻強磁場。一帶電量為q,質量為m帶正電的粒子(忽略重力)從原點O沿x軸正方向以速度vo射入磁場。此后,粒子穿過磁場與電場的邊界三次,恰好從電場中回到原點O。(粒子通過邊界時,其運動不受邊界的影響)

求: (1)粒子第一次在磁場中做圓周運動的半徑;
(2)勻強電場的強度;
(3)粒子從O點射出至回到O點的時間。

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