如圖a所示，水平直線MN下方有豎直向下的勻強電場，現(xiàn)將重力不計、比荷＝106C/kg的負電荷于電場中的O點由靜止釋放，經(jīng)過×10－5 s后電荷以v0＝1.5×104 m/s的速度通過MN進人其上方的勻強磁場，磁場與紙面垂直，磁感應(yīng)強度B按圖b所示規(guī)律周期性變化。圖中以垂直紙面向里為正，電荷通過MN時為t=0時刻．

求：(1)勻強電場的電場強度E及O點與直線MN之間的距離；
(2)如果在O點正右方d = 68cm處有一垂直于MN的足夠大的擋板，求電荷從O點出發(fā)運動到擋板的時間．
（1）1.57cm      （2）  3.86×10－4s
（1）電荷在電場中做勻減速直線運動，設(shè)其在電場中運動的時間為t，根據(jù)動量定理可知，

解得            （2分）
O點與直線MN之間的距離    （2分）
（2）當(dāng)磁場垂直紙面向里時，
電荷運動的半徑        （2分）
周期                  （2分）
當(dāng)磁場垂直紙面向外時，
電荷運動的半徑         （2分）
周期      （2分）
根據(jù)電荷的運動情況可知，電荷到達擋板前運動的完整周期數(shù)為15個，即沿ON運動的距離S=15△d=60cm，最后8cm的距離如圖所示，
                     （2分）
解得               （2分）
故電荷運動的總時間
T=      （ 4分）
        （2分）
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

質(zhì)量為、電荷量為的粒子以初速度垂直電場線進入由兩帶電平行金屬板所形成的電場中，粒子的重力不計，飛出平行板時側(cè)移距離為，已知兩板間的距離為，電壓為，如圖所示�，F(xiàn)撤去電場，在原電場區(qū)域內(nèi)加一與紙面垂直的磁場，使帶電粒子以同樣的初速度從同樣的位置進入，又從同樣的位置飛出，則此磁感應(yīng)強度的大小是多大?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題


    

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題


（1）如果磁感應(yīng)強度B0為已知量，試推出滿足條件時t1的表達式（用題中所給物理量的符號表示）
（2）若小球能始終在電場所在空間做周期性運動.則當(dāng)小球運動的周期最大時，求出磁感應(yīng)強度B0及運動的最大周期T的大小.
（3）當(dāng)小球運動的周期最大時，在圖中畫出小球運動一個周期的軌跡.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

傳感器應(yīng)用的一個基本思想是“轉(zhuǎn)換”的思想，即利用傳感器把難以直接測量的力學(xué)量轉(zhuǎn)換為容易測量的電學(xué)量。這種轉(zhuǎn)換既使測量比較方便，而且能輸入給電子計算機對電學(xué)量所載的信息進行計算和處理。如圖所示為一測速計原理圖，其基本原理即是把測量速度這一力學(xué)量轉(zhuǎn)換成電流量進行測量。滑動觸頭P與某運動物體相連，當(dāng)P勻速滑動時，電流表有一定的電流通過，從電流表示數(shù)可得運動物體速度。已知電源電動勢E=4V內(nèi)阻r=10Ω，AB為粗細均勻的電阻絲，其阻值為R=30Ω、長度L=30cm，電容器的電容C=50μF。今測得電流表示數(shù)為0。05mA，方向由b流向a。試求運動物體的速度大小和運動的方向。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

大氣中存在可自由運動的帶電粒子，其密度隨距地面高度的增加而增大，可以把離地面50km以下的大氣看作是具有一定程度漏電的均勻絕緣體（即電阻率較大的物質(zhì)）；離地面50km以上的大氣則看作是帶電粒子密度非常大的良導(dǎo)體。地球本身帶負電，其周圍空間存在電場，離地面L=50km處與地面之間的電勢差約為U=3.0×105V。由于電場的作用，地球處于放電狀態(tài)，但大氣中頻繁發(fā)生雷暴又對地球充電，從而保證了地球周圍電場恒定不變。統(tǒng)計表明，雷暴每秒帶給地球的平均電荷量為q=1800C。試估算大氣電阻率ρ和地球漏電功率P。（已知地球半徑r=6400km，結(jié)果保留一位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示為某種新型分離設(shè)備內(nèi)部電、磁場分布情況圖。自上而下分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個區(qū)域。區(qū)域Ⅰ寬度為d1，分布有沿紙面向下的勻強電場E1；區(qū)域Ⅱ?qū)挾葹閐2，分布有垂直紙面向里的勻強磁場B1；寬度可調(diào)的區(qū)域Ⅲ中分布有沿紙面向下的勻強電場E2和垂直紙面向里的勻強磁場B2�，F(xiàn)有一群質(zhì)量和帶電量均不同的帶電粒子從區(qū)域Ⅰ上邊緣的注入孔A點被注入，這些粒子都只在電場力作用下由靜止開始運動，然后相繼進入Ⅱ、Ⅲ兩個區(qū)域，滿足一定條件的粒子將回到區(qū)域Ⅰ，其他粒子則從區(qū)域Ⅲ飛出，三區(qū)域都足夠長。已知能飛回區(qū)域Ⅰ的帶電粒子的質(zhì)量為m=6.4×10—27kg、帶電量為q=3.2×10—19C，且有d1=10cm，d2=5cm，E1=" " E2=40V/m，B1=4×10—3T，B2=2×10—3T。試求：

（1）該帶電粒子離開區(qū)域Ⅰ時的速度；
（2）該帶電粒子離開區(qū)域Ⅱ時的速度；
（3）為使該帶電粒子還能回到區(qū)域Ⅰ的上邊緣，區(qū)域Ⅲ的寬度d3應(yīng)滿足的條件；
（4）該帶電粒子第一次回到區(qū)域Ⅰ的上邊緣時離開A點的距離。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖所示，勻強電場方向向右，勻強磁場方向垂直于紙面向里，一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的微粒以速度v與磁場方向垂直、與電場方向成45°角射入復(fù)合場中，恰能做勻速直線運動.則電場強度E=______________，磁感應(yīng)強度B=______________.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

某空間存在著一個變化的電場和另一變化的磁場，電場方向向右(即圖中由B到C的方向)，電場大小變化如E－t圖象，磁感強度的變化如B－t圖象．在A點，從t=1s(即1秒末)開始每隔2s有一相同帶電粒子(重力不計)沿AB方向(垂直于BC)以速度v射出，恰都能擊中C點，若AC=2BC，且粒子在AC間運動的時間小于1s．求：

(1)圖象中和的比值．
(2)磁場的方向．
(3)若第1粒子擊中C點的時刻已知為(1+△t)s，那么第2個粒子擊中C點的時刻是多少?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案