【題目】如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m=2.0×10-11kg，電荷量q=+1.0×10-5C的帶電微粒（重力忽略不計(jì)），從靜止開(kāi)始經(jīng)U1=25V電壓加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中．金屬板長(zhǎng)L=20cm，兩板間距．求：

（1）微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度V0是多大？

（2）若微粒射出電場(chǎng)過(guò)程的偏轉(zhuǎn)角為θ=30，并接著進(jìn)入一個(gè)方向垂直與紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，則兩金屬板間的電壓U2是多大？

（3）若該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為，為使微粒不會(huì)由磁場(chǎng)右邊射出，該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少多大?這種情況下磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間是多少？

【答案】（1）（2）（3）0.1T ；

【解析】（1）帶電微粒經(jīng)加速電場(chǎng)后速度為v0，根據(jù)動(dòng)能定理： 解得：

（2）帶電微粒在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用，做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)。

水平方向： 豎直方向： 、 、 聯(lián)立解得：

（3）帶電微粒進(jìn)入磁場(chǎng)做圓周運(yùn)動(dòng)，微粒不由磁場(chǎng)右邊射出，臨界情況如圖：

則，微粒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度

由牛頓第二定律得： 聯(lián)立解得：

這種情況下粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(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(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在一端封閉、長(zhǎng)約1 m的玻璃管內(nèi)注滿(mǎn)清水，水中放一個(gè)蠟燭做的蠟塊，將玻璃管的開(kāi)口端用膠塞塞緊，然后將這個(gè)玻璃管倒置，在蠟塊沿玻璃管上升的同時(shí)，將玻璃管水平向右移動(dòng)．假設(shè)從某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，蠟塊在玻璃管內(nèi)每1 s上升的距離都是10 cm，玻璃管向右勻加速平移，每1 s通過(guò)的水平位移依次是2.5 cm、7.5 cm、12.5 cm、17.5 cm.圖乙中，y表示蠟塊豎直方向的位移，x表示蠟塊隨玻璃管通過(guò)的水平位移，t＝0時(shí)蠟塊位于坐標(biāo)原點(diǎn)．

(1)請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出蠟塊4 s內(nèi)的軌跡；

(2)求出玻璃管向右平移的加速度大��；

(3)求t＝2 s時(shí)蠟塊速度v的大小及方向．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,MN、PQ 為兩條平行的水平放置的金屬導(dǎo)軌,左端接有定值電阻R,金屬棒ab 斜放在兩導(dǎo)軌之間,與導(dǎo)軌接觸良好,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面,設(shè)金屬棒與兩導(dǎo)軌接觸點(diǎn)之間的距離為L(zhǎng),金屬棒與導(dǎo)軌間夾角為60°,以速度v 水平向右勻速運(yùn)動(dòng),不計(jì)導(dǎo)軌和棒的電阻,則流過(guò)金屬棒中的電流為( )

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑的小球A和B通過(guò)輕桿相連，靠在豎直墻和水平地面上，從圖示位置由靜止放，則

A. 輕桿對(duì)小球A始終不做功

B. 輕桿對(duì)小球B做的總功為0

C. 輕桿對(duì)小球A先做正功后做負(fù)功

D. 輕桿對(duì)小球B先做正功后做負(fù)功

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)E=110V，電阻R1=21Ω，電動(dòng)機(jī)繞組的電阻R0=0.5Ω，電鍵S1始終閉合。當(dāng)電鍵S2斷開(kāi)時(shí)，電阻R1的電功率是525W；當(dāng)電鍵S2閉合時(shí)，電阻R1的電功率是336W，求

（1）電源的內(nèi)電阻；

（2）當(dāng)電鍵S2閉合時(shí)流過(guò)電源的電流；

（3）電動(dòng)機(jī)的輸出的功率。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,豎直放置的平行金屬板,板間電壓為U0，質(zhì)量為m,電量為q的帶正電的粒子(不計(jì)重力)自左極板的a處由靜止釋放，加速后從右極板的小孔b射出。由o點(diǎn)垂直于mf邊的方向射入邊長(zhǎng)為L的正方形場(chǎng)區(qū)，o為mf邊的中點(diǎn)。

（1）若正方形區(qū)域內(nèi)僅存在垂直于mn方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，求電場(chǎng)強(qiáng)度E多大能使粒子從n點(diǎn)射出場(chǎng)區(qū)；

（2）若正方形區(qū)域內(nèi)僅存在垂直于紙面方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小滿(mǎn)足什么條件能使粒子從m、n兩點(diǎn)間射出場(chǎng)區(qū)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的直金屬 MN、PQ平行放置在傾角為 的絕緣斜面上， 兩導(dǎo)軌間距為 L。M、P 兩點(diǎn)間接有阻值為 R 的電阻。一根質(zhì)量為 m的均勻直金屬桿 ab 放 在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直。整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直 斜面向下。導(dǎo)軌和金屬桿的電阻可忽略。讓 ab桿沿導(dǎo)軌由靜止開(kāi)始下滑，導(dǎo)軌和金屬桿接 觸良好，不計(jì)它們之間的摩擦。

(1)在加速下滑過(guò)程中，當(dāng) ab 桿的速度大小為 v 時(shí)，ab 桿中的電流及其加速度的大��；

(2)求在下滑過(guò)程中 ab 桿可達(dá)到的最大速度。

(3)從開(kāi)始下滑到達(dá)到最大速度的過(guò)程中，棒沿導(dǎo)軌下滑了距離 s，求整個(gè)裝置生熱多少.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy平面內(nèi)，MN與y軸平行，間距為d，其間有沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。y軸左側(cè)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1；MN右側(cè)空間有垂直紙面不隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子以v0的速度從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸負(fù)方向射入磁場(chǎng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后再次回到坐標(biāo)原點(diǎn)，粒子在此過(guò)程中通過(guò)電場(chǎng)的總時(shí)間t總=，粒子重力不計(jì)，求：

（1）左側(cè)磁場(chǎng)區(qū)域的最小寬度；

（2）電場(chǎng)區(qū)域電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；

（3）右側(cè)磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾燃按鸥袘?yīng)強(qiáng)度滿(mǎn)足的條件。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（多選）一物體做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其加速度隨時(shí)間變化的a﹣t圖象如圖所示．下列v﹣t圖象中，可能正確描述此物體運(yùn)動(dòng)的是（）

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案