精英家教網(wǎng)如圖所示,帶等量異種電荷的平行金屬板a、b處于勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直紙面向里.現(xiàn)有不計(jì)重力的帶電粒子由靜止經(jīng)過電場加速,然后沿OO′方向從左側(cè)垂直于電磁場入射,從右側(cè)射出a、b板間區(qū)域時(shí)的電勢能比入射時(shí)的電勢能大.要使粒子射出a、b板間區(qū)域時(shí)的電勢能比入射時(shí)的電勢能小,可以( 。
A、適當(dāng)減小金屬板間的磁感應(yīng)強(qiáng)度B、適當(dāng)增大加速電壓C、適當(dāng)增大金屬板a、b間的距離D、適當(dāng)減小金屬板a、b間的電壓
分析:粒子受到電場力與磁場力共同作用下運(yùn)動,電場力對粒子做功,而磁場力對粒子不做功,根據(jù)動能定理與左手定則,及洛倫茲力的表達(dá)式,即可求解.這是典型的“速度選擇器”題.
解答:解:A、由題意可知,當(dāng)原來“右側(cè)射出a、b板間區(qū)域時(shí)動能比入射時(shí)小”,說明“電場力對粒子做負(fù)功”.電場力小于磁場力.qE<qVB,則E<VB
現(xiàn)在,要“射出a、b板間區(qū)域時(shí)的動能比入射時(shí)大”,就是要“電場力對粒子做正功”.電場力大于磁場力.若增大電場E(E=
U
d
,因d不變,就要增大U),或減小磁場B、減小入射時(shí)的速度V,即減小加速電壓,而不是減小金屬板a、b間的電壓.故A正確,BD錯(cuò)誤,
C、由上可知,要“減小金屬板a、b間的距離”E=
U
d
,才能使電場強(qiáng)度增強(qiáng),導(dǎo)致電場力大于磁場力,故C錯(cuò)誤;
故選:A.
點(diǎn)評:考查粒子在電場與磁場中,受到電場力與磁場力作用,掌握電場力對粒子做功,而磁場力對粒子不做功,并理解動能定理與左手定則的應(yīng)用.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?安慶三模)如圖所示,帶等量異種電荷的兩平行金屬板豎直放置(M板帶正電,N板帶負(fù)電),板間距為d=80cm,板長為L,板間電壓為U=100V.兩極板上邊緣連線的中點(diǎn)處有一用水平輕質(zhì)絕緣細(xì)線拴接的完全相同的小球A和B組成的裝置Q,Q處于靜止?fàn)顟B(tài),該裝置中兩球之間有一處于壓縮狀態(tài)的絕緣輕質(zhì)小彈簧(球與彈簧不拴接),左邊A球帶正電,電荷量為q=4×10-5C,右邊B球不帶電,兩球質(zhì)量均為m=1.0×10-3kg.某時(shí)刻,裝置Q中細(xì)線突然斷裂,A、B兩球立即同時(shí)獲得大小相等、方向相反的速度 (彈簧恢復(fù)原長).若A、B之間彈簧被壓縮時(shí)所具有的彈性勢能為1.0×10-3J,小球A、B均可視為質(zhì)點(diǎn),Q裝置中彈簧的長度不計(jì),小球帶電不影響板間勻強(qiáng)電場,不計(jì)空氣阻力,取g=l0m/s2.求:
(1)為使小球不與金屬板相碰,金屬板長度L應(yīng)滿足什么條件?
(2)當(dāng)小球B飛離電場恰好不與金屬板相碰時(shí),小球A飛離電場時(shí)的動能是多大?
(3)從兩小球彈開進(jìn)入電場開始,到兩小球間水平距離為30cm時(shí),小球A的電勢能增加了多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?浙江模擬)如圖所示,帶等量異種電荷,質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)小球A、B,通過絕緣輕彈簧相連接,置于絕緣光滑的水平面上.當(dāng)突然加一水平向右的勻強(qiáng)電場后,兩小球A、B將由靜止開始運(yùn)動,在以后的運(yùn)動過程中,對兩個(gè)小球和彈簧組成的系統(tǒng)(設(shè)整個(gè)過程中不考慮電荷間庫侖力的作用且彈簧不超過彈性限度),以下說法正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,帶等量異種電荷的兩個(gè)相同金屬小球A、B(可視為點(diǎn)電荷),相隔一定距離,兩球之間的相互吸引力的大小是F.今讓第三個(gè)相同的不帶電金屬小球C先后與A、B兩球接觸后移開,這時(shí)A、B兩球之間的相互作用力為( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,帶等量異種電荷的平行板金屬板間有 a、b兩點(diǎn),a 點(diǎn)距A板的距離與 b 點(diǎn)距B板的距離均為 1cm,將一個(gè)帶電荷量 為0.8×10-4C的正點(diǎn)電荷由 a 點(diǎn)移到 b 點(diǎn),電場力做了2.0×10-4J的功.若該電荷所受的電場力為 0.01N,則平行板金屬板間的距離為
4
4
 cm,B板接地,A板的電勢為
5
5
V.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,帶等量異種電荷的平行金屬板a、b處于勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直紙  面向里,不計(jì)重力的帶電粒子沿OO′方向從左側(cè)垂直于電磁場入射,從右側(cè)射出a、b板間區(qū)域時(shí)動能比入射時(shí)。沽W由涑鯽、b板間區(qū)域時(shí)的動能比入射時(shí)大,可以(  )
A、適當(dāng)增大金屬板間的電壓B、適當(dāng)增大金屬板間的距離C、適當(dāng)減小金屬板間的磁感應(yīng)強(qiáng)度D、使帶電粒子的電性相反

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