闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻鐔兼⒒鐎靛壊妲紒鐐劤缂嶅﹪寮婚悢鍏尖拻閻庨潧澹婂Σ顔剧磼閻愵剙鍔ゆ繝鈧柆宥呯劦妞ゆ帒鍊归崵鈧柣搴㈠嚬閸欏啫鐣峰畷鍥ь棜閻庯絻鍔嬪Ч妤呮⒑閸︻厼鍔嬮柛銊ョ秺瀹曟劙鎮欏顔藉瘜闂侀潧鐗嗗Λ妤冪箔閸屾粎纾奸柍褜鍓氱粭鐔煎焵椤掆偓閻e嘲饪伴崼顐f櫍闂佺粯鍨靛Λ娆戔偓闈涚焸濮婃椽妫冨☉姘暫濠碘槅鍋呴〃鍡涘箞閵婎煈妲剧紓浣介哺鐢繝骞冮埡鍛闁肩⒈鍏涚槐婵嬫⒒娴h櫣甯涘〒姘殜瀹曟娊鏁愰崱妯哄伎闂侀€炲苯澧撮柡灞炬礋瀹曠厧鈹戦崶鑸碉骏闂備礁鎲¤摫闁圭懓娲濠氬焺閸愩劎绐為柣蹇曞仦閸ㄦ繂鈻介鍛瘈闁靛繈鍨洪崵鈧┑鈽嗗亝缁诲倿鎮惧畡鎵虫斀闁糕檧鏅涢幃鎴︽⒑缁洖澧查柛鏃€甯為懞杈ㄧ節濮橆厸鎷洪梺鍛婄箓鐎氼剟鍩€椤掍焦鍊愰柟顔矫埞鎴犫偓锝呯仛閺呮粌顪冮妶鍡楀闁稿﹥顨堟竟鏇熺附缁嬭法楠囬梺鍓插亝缁嬫垶淇婇悾灞稿亾鐟欏嫭绀€闁活剙銈搁崺鈧い鎺戝枤濞兼劖绻涢崣澶呯細闁轰緡鍣i獮鎺懳旂€n剛鈼ゆ繝鐢靛█濞佳囶敄閹版澘鏋侀柛鏇ㄥ灡閻撱垺淇婇娆掝劅婵℃彃鍢查…璺ㄦ喆閸曨剛顦板┑顔硷攻濡炶棄鐣烽妸锔剧瘈闁告洦鍘剧粣妤呮⒒娴e懙鍦偓娑掓櫆缁绘稒绻濋崶褏鐣鹃柣蹇曞仩琚欓柡瀣叄閺岀喖骞嗚閸ょ喖鏌涘鈧禍璺侯潖濞差亜浼犻柛鏇ㄥ墮閸嬪秹姊洪崨濠冪叆闁活厼鍊块獮鍐潨閳ь剟骞冮埡鍛仺闁汇垻顣槐鏌ユ⒒娴h櫣甯涢柣鐔村灲瀹曟垿骞樼紒妯煎幈闂侀潧枪閸庢娊宕洪敐鍥e亾濞堝灝鏋涙い顓㈡敱娣囧﹪骞栨担鍝ュ幐闂佺ǹ鏈惌顔捐姳娴犲鈷掑ù锝呮嚈瑜版帒瀚夋い鎺戝€婚惌娆撴煙鏉堟儳鐦滈柡浣稿€块弻銊╂偆閸屾稑顏�濠电姷鏁告慨鐑藉极閸涘﹥鍙忛柣鎴f閺嬩線鏌涘☉姗堟敾闁告瑥绻橀弻锝夊箣閿濆棭妫勯梺鍝勵儎缁舵岸寮诲☉妯锋婵鐗婇弫楣冩⒑閸涘﹦鎳冪紒缁橈耿瀵鏁愭径濠勵吅闂佹寧绻傚Λ顓炍涢崟顖涒拺闁告繂瀚烽崕搴g磼閼搁潧鍝虹€殿喖顭烽幃銏ゅ礂鐏忔牗瀚介梺璇查叄濞佳勭珶婵犲伣锝夘敊閸撗咃紲闂佽鍨庨崘锝嗗瘱缂傚倷绶¢崳顕€宕归幎钘夌闁靛繒濮Σ鍫ユ煏韫囨洖啸妞ゆ挻妞藉娲传閸曨偅娈滈梺绋款儐閹瑰洭寮诲☉銏犖ч柛娑卞瀺瑜旈弻锛勪沪閸撗勫垱婵犵绱曢崗姗€銆佸▎鎾村亗閹煎瓨蓱鐎氫粙姊婚崒娆愮グ婵℃ぜ鍔庣划鍫熸媴鐠囥儲妞介、姗€濮€閻樼儤鎲伴梻浣告惈濞村嫮妲愰弴銏″仾闁逞屽墴濮婃椽宕崟顒€绐涢梺绋库看閸嬪﹥淇婇悜鑺ユ櫆閺夌偞澹嗛惄搴ㄦ⒒娴g懓顕滄俊顐$窔椤㈡俺顦查柍璇茬Т椤撳吋寰勭€n剙骞嶆俊鐐€栧濠氭偤閺傚簱鏋旀繝濠傛噳閸嬫挾鎲撮崟顒傤槰濡炪們鍔屽Λ妤咁敋閵夆晛绀嬫い鎺戝€婚惁鍫熺箾鏉堝墽鍒板鐟帮工铻炴繝濠傜墛閳锋帡鏌涚仦鎹愬闁逞屽墴椤ユ挾鍒掗崼鐔虹懝闁逞屽墴閻涱喗寰勯幇顒備紜闁烩剝甯婇悞锕€顪冩禒瀣瀬闁告劦鍠栫壕鍏兼叏濡鏁剧紒鍗炲船閳规垿鎮╅鑲╀紘闂佺硶鏅滈悧鐘茬暦濠靛鍗抽柕蹇曞Т瀵兘姊洪棃娑辨Т闁哄懏绮撻幃锟犳偄閸忚偐鍘甸梻渚囧弿缁犳垿寮稿☉銏$厱闁哄倹顑欓崕鏃堟煛鐏炵晫效闁哄被鍔庨埀顒婄秵娴滅偞瀵煎畝鍕拺閻犲洠鈧櫕鐏堢紓鍌氱Т閿曨亪鎮伴鐣岀懝闁逞屽墴閻涱噣骞掑Δ鈧粻锝嗙節閸偄濮夐柍褜鍓濆▍鏇犳崲濠靛鍋ㄩ梻鍫熺◥缁爼姊洪悷鏉挎毐缂佺粯锚閻e嘲鈹戦崱蹇旂€婚梺瑙勫劤閻ゅ洭骞楅弴銏♀拺缂備焦蓱閳锋帡鏌涘Ο鐘叉噽閻棝鏌涢弴銊ョ仭闁绘挸绻橀弻娑㈩敃閿濆洨鐣哄銈冨劜缁秹濡甸崟顔剧杸闁靛绠戦锟�

如圖所示,在xoy第一象限內(nèi)分布有垂直xoy向外的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小。在第二象限緊貼y軸和x軸放置一對平行金屬板MN(中心軸線過y軸),極板間距;極板與左側(cè)電路相連接,通過移動滑動頭P可以改變極板MN間的電壓。a、b為滑動變阻器的最下端和最上端(滑動變阻器的阻值分布均勻),a、b兩端所加電壓。在MN中心軸線上距y軸距離為處,有一粒子源S沿x軸正方向連續(xù)射出比荷為,速度為帶正電的粒子,粒子經(jīng)過y軸進入磁場,經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后從x軸射出磁場(忽略粒子的重力和粒子之間的相互作用)。

(1)當(dāng)滑動頭P在a端時,求粒子在磁場中做圓周運動的半徑R0;

(2)當(dāng)滑動頭P在ab正中間時,求粒子射入磁場時速度的大�。�

(3)滑動頭P的位置不同則粒子在磁場中運動的時間也不同,求粒子在磁場中運動的最長時間。

(1)當(dāng)滑動頭P在a端時,粒子在磁場中運動的速度大小為,根據(jù)圓周運動:

                           -----------------------2分

  解得:                     -----------------------1分

(2)當(dāng)滑動頭P在ab正中間時,極板間電壓,粒子在電場中做類平拋運動,設(shè)粒子射入磁場時沿y軸方向的分速度為

                               ---------------------2分

                                   ---------------------1分

                                 -----------------------1分

    粒子射入磁場時速度的大小設(shè)為

                          ------------------------1分

    解得: (或)   ----------2分

   (注:可以證明當(dāng)極板間電壓最大時,粒子也能從極板間射出)

(3)設(shè)粒子射出極板時速度的大小為,偏向角為α,在 磁場中圓周運動半徑為。根據(jù)速度平行四邊形可得:      ------------1分

又:可得:

          --------1分

粒子在磁場中做圓周運動的軌跡如圖, 

圓心為,與x軸交點為D,設(shè)  ,根據(jù)幾何關(guān)系:

              --------------2分

        又:

        可解得:       --------------1分

        粒子在磁場中運動的周期為T:

                                ----------------1分

則粒子在磁場中運動的時間:

              ----------------1分

由此可知當(dāng)粒子射入磁場時速度偏轉(zhuǎn)角越大則粒子在磁場中運動的時間就越大,假設(shè)極板間電壓為最大值U時粒子能射出電場,則此粒子在磁場中運動的時間最長。

由(2)問規(guī)律可知當(dāng)滑動頭P在b端時,粒子射入磁場時沿y方向的分速度:

         =               --------------------1分

y方向偏距:,說明粒子可以射出極板。此時粒子速度偏轉(zhuǎn)角最大,設(shè)為

           -----------------1分

故粒子在磁場中運動的最長時間:

       

代入數(shù)值得:

(或)    ----------------1分

注:當(dāng)電壓最大為U時粒子能從極板間射出需要說明,若沒有說明(或證明)扣1分;沒有證明粒子射出電場的速度偏轉(zhuǎn)角越大時,粒子在磁場中運動的時間就越長,不扣分。


解析:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在xOy坐標(biāo)系的第Ⅰ象限內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,在x>0軸上有一平面熒光屏,在y軸上距坐標(biāo)原點O為L的S處有一粒子源,在某時刻同時發(fā)射大量質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子,它們的速度大小相同,速度方向均在xy平面內(nèi),與y軸正方向的夾角分布在0~180°范圍內(nèi).觀察發(fā)現(xiàn):熒光屏OP之間發(fā)光,P點右側(cè)任何位置均不發(fā)光,在P、Q之間的任一位置會先后二次發(fā)光;O、Q之間的任一位置只有一次發(fā)光,測出O、P間距為
3
L,不考慮粒子間的相互作用和粒子所受重力,求:
(1)粒子發(fā)射時的速度大�。�
(2)Q點先后發(fā)光的時間間隔.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在xOy坐標(biāo)系中,將一負(fù)檢驗電荷q由y軸上a點移動到x軸上b點時,需克服電場力做功W1,若從a點移到x軸上c點時,需克服電場力做功W2,已知W1>W(wǎng)2.那么關(guān)于此空間存在的靜電場可能是( �。�

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?溫州二模)如圖所示,在xoy坐標(biāo)系中,y>0的范圍內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強電場,在y<0的范圍內(nèi)存在著垂直紙面的勻強磁場(方向未畫出).已知oa=oc=cd=de=ef=L,ob=L/4.現(xiàn)有一群帶電粒子,質(zhì)量為m,電荷量大小為q (重力不計),分布在y軸的a、b之間.t=0時刻,這群帶電粒子以相同的初速度v0沿x正 方向開始運動.觀察到從a點出發(fā)的帶電粒子恰好從d點第一次進入磁場,然后從O點第-次離開磁場.
(1)試判斷勻強磁場的方向;
(2)推導(dǎo)帶電粒子第一次進入磁場的位置坐標(biāo)x與出發(fā)點的位置坐標(biāo)y的關(guān)系式;
(3)推導(dǎo)帶電粒子第一次離開磁場的位置坐標(biāo)x與出發(fā)點的位置坐標(biāo)y的關(guān)系式;
(4)請在答題紙上標(biāo)出這些帶電粒子第二次進磁場的區(qū)域(不需要寫出計算過程).

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在xOy平面內(nèi)y>0的區(qū)域中存在垂直紙面向外的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B0,在y<0的區(qū)域也存在垂直紙面向外的勻強磁場(圖中未畫出),一帶正電的粒子從y軸上的P點垂直磁場入射,速度方向與y軸正向成45°.粒子第一次進入y<0的區(qū)域時速度方向與x軸正向成135°,再次在y>0的區(qū)域運動時軌跡恰與y軸相切.已知OP的距離為
2
a
,粒子的重力不計,求:
(1)y<0的區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度大��;
(2)粒子第2n(n∈N+)次通過x軸時離O點的距離(本問只需寫出結(jié)果).

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在xOy平面內(nèi),直線MN和y軸之間存在沿y軸負(fù)方向的勻強電場,在第Ⅳ象限和第I象限的射線0C右下區(qū)域存在垂直紙面向內(nèi)的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B.有一質(zhì)量為m,帶電量為+q的質(zhì)點從電場左邊界上的A點沿x軸正方向射入電場,A點與原點O的距離為d,質(zhì)點到達y軸上P點時,速度方向與y軸負(fù)方向的夾角為θ=30°,P點與原點O的距離為h.接著,質(zhì)點進入磁場,從磁場邊界OC上的Q點(未畫出)離開磁場之后,又從y軸上的D點垂直于y軸進入電場,最后剛好回到A點.不計質(zhì)點的重力,求:
(1)D點與原點O的距離;
(2)粒子從A點射入的初速度v0;
(3)粒子在磁場中的運動時間t.

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同步練習(xí)冊答案
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