如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m＝2.0×10－11 kg，電荷量q＝＋1.0×10－5 C的帶電微粒(重力忽略不計(jì))，從靜止開始經(jīng)U1＝100 V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，上板帶正電．金屬板長(zhǎng)L＝20 cm，兩板間距d＝10cm．求：

(1)微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度v0是多大？

(2)若微粒射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角為θ＝30°，并接著進(jìn)入一個(gè)方向垂直于紙面向里的勻強(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D＝10cm，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？

答案：
解析：

　　(1)由動(dòng)能定理得　(3分)

　　解得v0＝1.0×104 m/s　(2分)

　　(2)微粒在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)L＝v0t　(1分)

　　　(1分)，　(1分)

　　飛出電場(chǎng)時(shí)，速度偏轉(zhuǎn)角的正切為　(2分)

　　解得：U2＝100 V　(1分)

　　(3)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)微粒的速度是　(2分)

　　軌跡如下圖，由幾何關(guān)系得，軌道半徑　(2分)

　　由洛倫茲力充當(dāng)向心力：得　(3分)

　　解得：B＝0.20 T　(2分)

　　所以，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至少為0.20 T．


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：

如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為M的人站在臺(tái)秤上，用跨過定滑輪的繩子，將質(zhì)量為m的物體自高處放下，當(dāng)物體以a加速下降（a＜g）時(shí)，臺(tái)秤的讀數(shù)為（　�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示．一個(gè)質(zhì)量為m=10kg的物體，由1/4圓弧軌道上端從靜止開始下滑，到達(dá)底端時(shí)的速度v=2.5m/s，然后沿水平面向右滑動(dòng)1.0m的距離而停止．已知軌道半徑R=0.4m，g=10m/s2，求：
①物體滑至軌道底端時(shí)對(duì)軌道的壓力是多大；
②物體沿軌道下滑過程中克服摩擦力做了多少功；
③物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的小球用長(zhǎng)為l的輕繩懸掛于O點(diǎn)，小球在水平拉恒力F的作用下，從平衡位置P點(diǎn)很緩慢地移動(dòng)到Q點(diǎn)，則水平力F所做的功為（　　）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2007?湖北模擬）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的小球被AO、BO兩根細(xì)繩系住，BO繩為水平狀態(tài)，AO繩與豎直方向的夾角為θ，此時(shí)AO繩對(duì)小球的拉力大小為T1．燒斷BO繩后，小球擺動(dòng)，當(dāng)小球再次擺回到圖中位置時(shí)AO繩對(duì)小球的拉力大小為T2．求：
（1）T1與T2的比值．
（2）燒斷BO繩后，小球通過最低點(diǎn)時(shí)，AO繩對(duì)小球的拉力大小T3．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的帶負(fù)電的粒子（重力不計(jì)），以初速度v由狹縫S1，垂直進(jìn)入電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中．
（1）為了使此粒子不改變方向從狹縫S2穿出，則必須在勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域加入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，求勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1的大小和方向．
（2）帶電粒子從S2穿出后垂直邊界進(jìn)入一個(gè)矩形區(qū)域，該區(qū)域存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，若射入點(diǎn)與射出點(diǎn)間的距離為L(zhǎng)，求該區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的大�。�

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案