【題目】如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m=2.0×10-11kg,電荷量為q=1.0×10-5C的帶正電粒子P(重力忽略不計(jì)),從靜止開(kāi)始經(jīng)U1=100V電壓加速后,水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電壓為U2.金屬板長(zhǎng)L=20cm,兩板間距d=20cm,上極板帶正電,下極板帶負(fù)電.粒子經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后進(jìn)入右側(cè)垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,位于磁場(chǎng)左側(cè)的理想邊界緊鄰偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),磁場(chǎng)中其余區(qū)域沒(méi)有邊界.磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.求:

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

(2)若粒子一定會(huì)由偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)中,偏轉(zhuǎn)電壓U2滿足什么條件?

(3)當(dāng)U2=120V時(shí),若粒子離開(kāi)磁場(chǎng)后不會(huì)第二次進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),則磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)滿足什么條件?

【答案】(1)(2)

【解析】(1)微粒在加速電場(chǎng)中由動(dòng)能定理,

解得

(3)若,

設(shè)粒子以v進(jìn)入磁場(chǎng),且速度與水平方向成θ角,則,在磁場(chǎng)中

如圖,若粒子回到磁場(chǎng)邊界時(shí)經(jīng)過(guò)的點(diǎn)在上板右邊緣上方,則不會(huì)第二次進(jìn)入電場(chǎng),即

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,直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車ab的位置一時(shí)間(x-t)圖線。由圖可知(

A. 在時(shí)刻t1 , b車追上a

B. 在時(shí)刻t2 ,a、b兩車運(yùn)動(dòng)方向相反

C. t1t2這段時(shí)間內(nèi),b車的速率先增加后減少

D. t1t2這段時(shí)間內(nèi),b車的速率一直比a車的大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】美國(guó)宇航局科學(xué)家發(fā)現(xiàn)在距離地球約490光年的一個(gè)恒星系統(tǒng)中,發(fā)現(xiàn)一顆宜居行星,代號(hào)為開(kāi)普勒-186f.科學(xué)家發(fā)現(xiàn)這顆行星表面上或存在液態(tài)水,這意味著上面可能存在外星生命.假設(shè)其半徑為地球半徑的a倍,質(zhì)量為地球質(zhì)量的b倍,則下列說(shuō)法正確的是

A. 該行星表面由引力產(chǎn)生的加速度與地球表面的重力加速度之比為

B. 該行星表面由引力產(chǎn)生的加速度與地球表面的重力加速度之比為

C. 該行星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為

D. 該行星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】為驗(yàn)證向心力公式,某探究小組設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn):在直尺的一端鉆一個(gè)小孔,使恰能穿過(guò)一根細(xì)線,線下端掛一質(zhì)量為m,直徑為d的小鋼球.將直尺固定在水平桌面上,測(cè)量出懸點(diǎn)到鋼球的長(zhǎng)度L,使鋼球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),圓心為0,待鋼球運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后,用眼睛從直尺上方垂直于直尺下視,讀出鋼球外側(cè)到0點(diǎn)的距離r,并用秒表測(cè)量出鋼球轉(zhuǎn)動(dòng)n圈用的時(shí)間t.則:

(1)小鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為____________ ;

(2)小鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力為____________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置,其寬度L=1m,一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面,導(dǎo)軌的上端MP之間連接一阻值為R=0.50Ω的電阻.質(zhì)量為m=0.01kg、電阻為r=0.30Ω的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上.現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開(kāi)始下滑,下滑過(guò)程中ab始終保持水平,且與導(dǎo)軌接觸良好,其下滑距離x與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示,圖象中的OA段為曲線,AB段為直線,導(dǎo)軌電阻不計(jì).g10m/s2(忽略ab棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)原磁場(chǎng)的影響).

(1)判斷金屬棒兩端a、b的電勢(shì)高低;

(2)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。

(3)在金屬棒ab從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的1.5s內(nèi),電阻R上產(chǎn)生的熱量。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,平行線代表電場(chǎng)線,但未標(biāo)明方向,一個(gè)帶正電,電量為的微粒在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力的作用,當(dāng)它從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能減少了,已知A點(diǎn)的電勢(shì)為-10V,則以下判斷不正確的是

A. 微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中的虛線1所示

B. 微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中的虛線2所示

C. 勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向向右

D. B點(diǎn)電勢(shì)為-20V

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】頂端裝有滑輪的粗糙斜面固定在地面上, 、兩物體通過(guò)細(xì)繩如圖連接,并處于靜止?fàn)顟B(tài)(不計(jì)繩的質(zhì)量和繩與滑輪間的摩擦).現(xiàn)用水平力作用于懸掛的物體上,使其緩慢拉動(dòng)一小角度,發(fā)現(xiàn)物體仍然靜止.則此過(guò)程中正確的選項(xiàng)是(

A. 水平力變大

B. 物體所受斜面給的摩擦力一定變大

C. 物體所受斜面給的作用力不一定變大

D. 細(xì)繩對(duì)物體的拉力不變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在利用重錘下落驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中:

1)實(shí)驗(yàn)中動(dòng)能的增加量應(yīng)略______(選填大于、小于等于)重力勢(shì)能的減少量,其主要原因是______

A.重物下落的實(shí)際距離大于測(cè)量值

B.重物下落的實(shí)際距離小于測(cè)量值

C.重物下落受到阻力

D.重物的實(shí)際末速度大于計(jì)算值

2)如圖所示,有一條紙帶,各點(diǎn)距A點(diǎn)的距離分別為d1d2d3,,各相鄰點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g.要用它來(lái)驗(yàn)證物體從BG處的機(jī)械能是否守恒,則B點(diǎn)的速度表達(dá)式為vB=______G點(diǎn)的速度表達(dá)式為vG=______。若B點(diǎn)和G點(diǎn)的速度vB、vGBG間的距離h均為已知量,則當(dāng)滿足______時(shí),物體的機(jī)械能守恒.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,直線MN是某靜電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線(方向未畫出)。虛線是一帶電粒子只在電場(chǎng)力的作用下,由ab的運(yùn)動(dòng)軌跡,軌跡為一拋物線。下列判斷正確的是( )

A. 電場(chǎng)線MN的方向一定是由M指向N

B. 帶電粒子在a點(diǎn)的加速度一定大于在b點(diǎn)的加速度

C. 帶電粒子由a運(yùn)動(dòng)到b的過(guò)程中動(dòng)能一定逐漸減小

D. 帶電粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能

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