如圖所示,水平放置的M、N兩平行板相距為d=0.50m,板長為L=1m,,兩板間有向下的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)E=300.0N/C,緊靠平行板右側(cè)邊緣的 xoy直角坐標(biāo)系以N板右端為原點,在xoy坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場,磁感強(qiáng)度B=×10-2T,磁場邊界OA與x軸夾角∠AOx=60°,現(xiàn)有比荷為×106C/kg的帶電粒子(重力不計),沿靠近M板的水平線垂直電場方向進(jìn)入電場,離開電場后垂直于OA邊界進(jìn)入磁場區(qū)域,

求:(1)帶電粒子進(jìn)入電場時的初速度v0;(2)帶電粒子從進(jìn)入電場到離開磁場的總時間。
(1)  (2)

試題分析:(1)帶電粒子要垂直射入磁場,則速度偏向角為30°

  (2分)
   (1分)
    (1分)
(2)粒子在電場中的運(yùn)動時間為        (1分)
粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)距離為    (1分)
粒子離開電場的速度(1分)
粒子離開電場后做勻速直線運(yùn)動,直線運(yùn)動距離(2分)
運(yùn)動時間(1分)
粒子進(jìn)入磁場后的軌道半徑為R,(2分)
(2分)由正弦定理有  
(2分)由此可知,帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)角度為30°
由在磁場中的運(yùn)動時間為(2分)
則總運(yùn)動時間為(2分)
點評:帶電粒子在電場中運(yùn)動時關(guān)鍵是對其受力分析,根據(jù)牛頓第二定律解題,在磁場中運(yùn)動時,需要畫軌跡,定圓心,求半徑,
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

圖中虛線為一組間距相等的同心圓,圓心處固定一帶正電的點電荷.一帶電粒子以一定初速度射入電場,實線為粒子僅在電場力作用下的運(yùn)動軌跡,a、b、c三點是實線與虛線的交點.則該粒子(  )
A.帶負(fù)電
B.在c點受力最大
C.在b點的電勢能大于在c點的電勢能
D.由a點到b點的動能變化大于由b點到c點的動能變化

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個帶電粒子射入一固定在O點的點電荷的電場中,粒子運(yùn)動軌跡如圖虛線abc所示,圖中實線表示電場的等勢面,下列判斷錯誤的是 (  )
A.粒子在a→b→c的過程中,電場力始終做正功;
B.粒子在a→b→c的過程中,一直受靜電引力作用;
C.粒子在a→b→c的過程中,ab段受引力,bc段受斥力;
D.粒子在a→b→c的過程中,ab段逆著電場線,bc段順著電場線。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

帶電粒子以速度υ從兩平行金屬板形成的勻強(qiáng)電場的正中間垂直電場射入,恰穿過電場而不碰到金屬板,欲使入射速度為υ/2的同一粒子也恰好穿過電場不碰到金屬板,則必須:
A.使兩板間的距離減為原來的1/4
B.使兩板間的電壓減為原來的1/4
C.使兩板間的電壓減為原來的1/2
D.使兩板間的距離減為原來的1/2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一帶正電粒子以初速度垂直射入勻強(qiáng)電場中,該粒子將(     )
A.向左偏轉(zhuǎn)B.向右偏轉(zhuǎn)
C.向紙外偏轉(zhuǎn)D.向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

圖所示為示波管中偏轉(zhuǎn)電極的示意圖,相距為d、長度為l的平行板A、B加上電壓后,在A、B之間的空間中(設(shè)為真空)產(chǎn)生電場(設(shè)為勻強(qiáng)電場).在AB左端距A、B等距離處的O點,有一電荷量為+Q,質(zhì)量為m的粒子以速度v0沿水平方向(與A、B板平行)射入(如圖).不計重力,要使此粒子能從C處射出,則A、B間的電壓為( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一帶負(fù)電的油滴,從坐標(biāo)原點O以速率v0射入水平的勻強(qiáng)電場,v0的方向與電場方向成θ角,已知油滴質(zhì)量為m,測得它在電場中運(yùn)動到最高點P時的速率恰為v0,設(shè)P點的坐標(biāo)為(xp,yp),則應(yīng)有(   )
A.xp>0B.xp<0C.xp=0D.條件不足,無法判定

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一水平放置的平行板電容器充電后與電源斷開,一帶電小球以初速度v0水平地飛入電場,落在下極板的P點.若在斷開電源后將上極板向下移一些,以減小兩板間距離(下極板不動),此帶電小球仍以v0從原處飛入,則小球?qū)⒙湓?i>P點的(  )
A.左側(cè)
B.右側(cè)
C.仍在P
D.因不知小球帶電的正負(fù),故無法判斷小球落在P點的左側(cè)還是右側(cè)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)子、氘核和α粒子都沿平行板電容器兩板中線OO′方向垂直于電場線射入板間的勻強(qiáng)電場,射出后都打在同一個與OO′垂直的熒光屏上,使熒光屏上出現(xiàn)亮點.下列說法中正確的是(  )
A.若它們射入電場時的速度相等,在熒光屏上將出現(xiàn)3個亮點
B.若它們射入電場時的動量相等,在熒光屏上將只出現(xiàn)2個亮點
C.若它們射入電場時的動能相等,在熒光屏上將只出現(xiàn)1個亮點
D.若它們是由同一個電場從靜止加速后射入此偏轉(zhuǎn)電場的,在熒光屏上將只出現(xiàn)1個亮點

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