如題24圖所示，M、N為兩塊帶等量異種電荷的平行金屬板，板上有正對(duì)的小孔，N板右側(cè)有兩個(gè)寬度分別為d和2d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為2B和B，方向分別垂直于紙面向里和向外．板左側(cè)電子經(jīng)小孔O1進(jìn)入兩板間，O2在磁場(chǎng)邊界上，O1 O2連線過板上正對(duì)的小孔且與磁場(chǎng)邊界垂直，電子的質(zhì)量為m，電荷量大小為e，電子重力和進(jìn)入兩板間初速度可以忽略．求：

（1）當(dāng)兩板間電勢(shì)差為U0時(shí)，求從N板小孔射出的電子的速度v0；

（2）兩金屬板間電勢(shì)差U在什么范圍內(nèi)，電子不能進(jìn)入右側(cè)磁場(chǎng)區(qū)域；

（3）如果電子從右邊界的P點(diǎn)穿出，P與O2間距離為2d，求兩金屬板間電勢(shì)差U大小。

（1）

（2）

（3）


解析:

（1）根據(jù)動(dòng)能定理，得（3分）  解得      （2分）

（2）欲使電子不能穿過磁場(chǎng)區(qū)域而打在熒光屏上，應(yīng)有．  （3分）

而由此即可解得                       （2分）

（3）若電子在左邊磁場(chǎng)區(qū)域做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為rl，左邊磁場(chǎng)區(qū)域做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r2，有r2 = 2rl                                                                        （2分）

則由軌跡圖幾何關(guān)系可得

 即      （2分）

解得                                                  （2分）

注意到   和              （2分）

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

一組太空人乘坐太空穿梭機(jī)去修理位于離地球表面h的圓形軌道上的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡H，機(jī)組人員使穿梭機(jī)S進(jìn)入與H相同的軌道并關(guān)閉助推火箭，而望遠(yuǎn)鏡則在穿梭機(jī)前方數(shù)公里處．如題24圖所示，設(shè)G為引力常量而M為地球質(zhì)量（已知地球半徑為R）．
（1）在穿梭機(jī)內(nèi)，一質(zhì)量為m的太空人的視重是多少？
（2）計(jì)算軌道上的重力加速度及穿梭機(jī)在軌道上的速率和周期；
（3）穿梭機(jī)須要想追上望遠(yuǎn)鏡，請(qǐng)你定性分析說明穿梭機(jī)該怎么運(yùn)動(dòng)．（先說明怎么運(yùn)動(dòng)，然后說明理由）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（18分）如題24圖所示，M、N為兩塊帶等量異種電荷的平行金屬板，板上有正對(duì)的小孔，N板右側(cè)有兩個(gè)寬度分別為d和2d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為2B和B，方向分別垂直于紙面向里和向外．板左側(cè)電子經(jīng)小孔O1進(jìn)入兩板間，O2在磁場(chǎng)邊界上，O1 O2連線過板上正對(duì)的小孔且與磁場(chǎng)邊界垂直，電子的質(zhì)量為m，電荷量大小為e，電子重力和進(jìn)入兩板間初速度可以忽略．求：

（1）當(dāng)兩板間電勢(shì)差為U0時(shí)，求從N板小孔射出的電子的速度v0；

（2）兩金屬板間電勢(shì)差U在什么范圍內(nèi)，電子不能進(jìn)入右側(cè)磁場(chǎng)區(qū)域；

（3）如果電子從右邊界的P點(diǎn)穿出，P與O2間距離為2d，求兩金屬板間電勢(shì)差U大小。

 

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科目：高中物理 來源：2010年重慶市南開中學(xué)高三考前第一次模擬（理綜）物理部分 題型：計(jì)算題

（18分）如題24圖所示，M、N為兩塊帶等量異種電荷的平行金屬板，板上有正對(duì)的小孔，N板右側(cè)有兩個(gè)寬度分別為d和2d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為2B和B，方向分別垂直于紙面向里和向外．板左側(cè)電子經(jīng)小孔O1進(jìn)入兩板間，O2在磁場(chǎng)邊界上，O1O2連線過板上正對(duì)的小孔且與磁場(chǎng)邊界垂直，電子的質(zhì)量為m，電荷量大小為e，電子重力和進(jìn)入兩板間初速度可以忽略．求：

（1）當(dāng)兩板間電勢(shì)差為U0時(shí)，求從N板小孔射出的電子的速度v0；
（2）兩金屬板間電勢(shì)差U在什么范圍內(nèi)，電子不能進(jìn)入右側(cè)磁場(chǎng)區(qū)域；
（3）如果電子從右邊界的P點(diǎn)穿出，P與O2間距離為2d，求兩金屬板間電勢(shì)差U大小。

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科目：高中物理 來源：2010年重慶市高三考前第一次模擬（理綜）物理部分 題型：計(jì)算題

（18分）如題24圖所示，M、N為兩塊帶等量異種電荷的平行金屬板，板上有正對(duì)的小孔，N板右側(cè)有兩個(gè)寬度分別為d和2d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為2B和B，方向分別垂直于紙面向里和向外．板左側(cè)電子經(jīng)小孔O1進(jìn)入兩板間，O2在磁場(chǎng)邊界上，O1 O2連線過板上正對(duì)的小孔且與磁場(chǎng)邊界垂直，電子的質(zhì)量為m，電荷量大小為e，電子重力和進(jìn)入兩板間初速度可以忽略．求：

（1）當(dāng)兩板間電勢(shì)差為U0時(shí)，求從N板小孔射出的電子的速度v0；

（2）兩金屬板間電勢(shì)差U在什么范圍內(nèi)，電子不能進(jìn)入右側(cè)磁場(chǎng)區(qū)域；

（3）如果電子從右邊界的P點(diǎn)穿出，P與O2間距離為2d，求兩金屬板間電勢(shì)差U大小。

 

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