【題目】一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子,從容器A下方的小孔S1飄入電勢差為U的加速電場,其初速度幾乎為0,然后經(jīng)過S3沿著與磁場垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,最后打到照相底片D上,

(1)求粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速率

(2)求粒子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑。

【答案】(1)(2)

【解析】(1)粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度v等于它在電場中被加速而得到的速度。由動能定理,粒子得到的動能等于它在S1、S2之間的加速電場中運(yùn)動是電場對它做的功qU。即:

=qU

由此得出

(2)粒子在磁場中只受洛倫茲力的作用,這個(gè)力與運(yùn)動方向垂直,不能改變粒子運(yùn)動的速率,所以粒子的速率總是v,做勻速圓周運(yùn)動。設(shè)圓半徑為r,粒子做勻速圓周運(yùn)動的向心力可以寫為,而洛倫茲力為qvB,二者相等,即

qvB=

由此得出

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】從水平方向勻速飛行的熱氣球上掉下一個(gè)小球,忽略小球所受空氣阻力,地面上的人觀察到小球的運(yùn)動軌跡是(

A. 斜線 B. 拋物線 C. 豎直線 D. 水平線

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【題目】如圖所示,將一光滑圓軌道固定豎直放置,其中A點(diǎn)為圓軌道的最低點(diǎn),B點(diǎn)為圓水平直徑與圓弧的交點(diǎn).一個(gè)質(zhì)量為m的物體靜置于A點(diǎn),現(xiàn)用始終沿軌道切線方向、大小不變的外力F作用于物體上,使其沿圓軌道到達(dá)B點(diǎn),隨即撤去外力F,要使物體能在豎直圓軌道內(nèi)維持圓周運(yùn)動,外力F至少為( 。

A. B.

C. D.

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【題目】下列速度中,指平均速度的是( )

A.雨滴落地時(shí)的速度 B.汽車通過北京長安街的速度

C.子彈射出槍口時(shí)的速度 D.跳水運(yùn)動員起跳后,到達(dá)最高點(diǎn)的速度

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【題目】如圖所示,勻強(qiáng)電場場強(qiáng)大小為E,方向與水平方向夾角為θθ≠45°),場中有一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶電小球,用長為L的細(xì)線懸掛于O點(diǎn).當(dāng)小球靜止時(shí),細(xì)線恰好水平.現(xiàn)用一外力將小球沿圓弧緩慢拉到豎直方向最低點(diǎn),小球電荷量不變,則在此過程中

A. 外力所做的功為mgLcotθ

B. 帶電小球的電勢能增加qEL(sinθ+cosθ

C. 帶電小球的電勢能增加2mgLcotθ

D. 外力所做的共為mgLtanθ

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【題目】做曲線運(yùn)動的物體,在運(yùn)動過程中,一定會變化的物理量是(

A. 速率 B. 動量 C. 動能 D. 加速度

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【題目】下面是對電源和電流概念的認(rèn)識,正確的是(  )

A. 電動勢反映了電源把電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的本領(lǐng)

B. 電動勢和電勢差的單位相同,電動勢實(shí)質(zhì)上就是電勢差

C. 電流的方向就是電荷定向移動的方向

D. 在金屬導(dǎo)體中,電流的方向與自由電子定向移動的方向相反

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【題目】用如圖1所示的裝置進(jìn)行“探究功與物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),回答下列問題:

(1)如圖1,在本實(shí)驗(yàn)中是通過改變橡皮筋的_________來改變拉力做功的數(shù)值(選填“條數(shù)”或“長度”);

(2)實(shí)驗(yàn)中得到圖3所示的紙帶,通過測量_________兩點(diǎn)間的距離計(jì)算小車獲得的速度(選填“AB”或BC”).

(3)關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列敘述正確的是______

A.每次實(shí)驗(yàn)必須設(shè)法算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值

B.每次實(shí)驗(yàn)中,橡皮筋拉伸的長度沒有必要保持一致

C.放小車的長木板應(yīng)該使其水平放置

D.先接通電源,再讓小車在橡皮筋的作用下彈出

(4)甲、乙兩位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作均正確.甲同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了功和速度的關(guān)系圖線,即W-v圖,如圖(2)甲,并由此圖線得出“功與速度的平方一定成正比”的結(jié)論.乙同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了功與速度平方的關(guān)系圖線,即W-v2圖,如圖(2)乙,并由此也得出“功與速度的平方一定成正比”的結(jié)論.關(guān)于甲、乙兩位同學(xué)的分析,你的評價(jià)是_______

A.甲的分析不正確,乙的分析正確

B.甲的分析正確,乙的分析不正確

C.甲和乙的分析都正確

D.甲和乙的分析都不正確

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象, 當(dāng)用光子能量為2.5eV的光照射到光電管上時(shí), 電流表G的讀數(shù)為0.2mA。 移動變阻器的觸點(diǎn)c,當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于0.7V時(shí),電流表讀數(shù)為0,則( )

A. 光電管陰極的逸出功為1.8eV

B. 電鍵k斷開后,沒有電流流過電流表G

C. 光電子的最大初動能為0.7eV

D. 改用能量為1.5eV的光子照射,電流表G也有電流,但電流較小

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