【題目】如圖所示，A、B和M、N為兩組平行金屬板。質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子，自A板中央小孔進(jìn)入A、B間的電場，經(jīng)過電場加速，從B板中央小孔射出，沿M、N極板間的中心線方向進(jìn)入該區(qū)域。已知極板A、B間的電壓為U0，極板M、N的長度為l，極板間的距離為d。不計粒子重力及其在a板時的初速度。

（1）求粒子到達(dá)b板時的速度大小v；

（2）若在M、N間只加上偏轉(zhuǎn)電壓U，粒子能從M、N間的區(qū)域從右側(cè)飛出。求粒子射出該區(qū)域時沿垂直于板面方向的側(cè)移量y；

（3）若在M、N間只加上垂直于紙面的勻強磁場，粒子恰好從N板的右側(cè)邊緣飛出，求磁感應(yīng)強度B的大小和方向。

【答案】（1） （2） （3）,磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向外。

【解析】

（1）粒子在加速電場中加速，由動能定理可以求出粒子的速度。

（2）粒子在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運動，應(yīng)用類平拋運動求出粒子的偏移量。

（3）粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，求粒子的軌道半徑，應(yīng)用牛頓第二定律可以求出磁感應(yīng)強度。

（1）帶電粒子在AB間運動，根據(jù)動能定理有

解得

（2）帶電粒子在M、N極板間沿電場力的方向做勻加速直線運動，有

根據(jù)牛頓第二定律有

帶電粒子在水平方向上做勻速直線運動，有

聯(lián)立解得

（3）帶電粒子向下偏轉(zhuǎn)，由左手定則得磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向外。

根據(jù)牛頓第二定律有

由圖中幾何關(guān)系有

解得

聯(lián)立解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)想測量某導(dǎo)電溶液的電阻率，先在一根均勻的長玻璃管兩端各裝了一個電極（接觸電阻不計），兩電極相距L＝0.700 m，其間充滿待測的導(dǎo)電溶液。用圖中的器材進(jìn)行測量：

電壓表(量程15 V，內(nèi)阻約30 kΩ)、

電流表(量程300μA，內(nèi)阻約50Ω)、

滑動變阻器(100Ω，1 A)、

電池組(電動勢E＝12 V，內(nèi)阻r＝6Ω)、

單刀單擲開關(guān)一個、導(dǎo)線若干。

表中是他測量通過管中導(dǎo)電液柱的電流及兩端電壓的實驗數(shù)據(jù)．

U /V

0

1.0

3.0

5.0

7.0

9.0

11.0

I /μA

0

22

65

109

155

175

240

已知玻璃管的內(nèi)徑為4.00mm，回答以下問題：

（1）表中數(shù)據(jù)已在坐標(biāo)圖中描點，請根據(jù)你作出的U－I圖線，求出電阻R＝____Ω（保留兩位有效數(shù)字）；

（2）計算導(dǎo)電溶液的電阻率表達(dá)式是ρ＝_______(用R、d、L表示)，測量值為_______Ω·m（保留兩位有效數(shù)字）；

（3）請在實物圖中補畫出未連接的導(dǎo)線．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】輕質(zhì)細(xì)線吊著一質(zhì)量m=1. 28kg、邊長1=1.6m、匝數(shù)n=10的正方形線圈，總電阻。邊長為的正方形磁場區(qū)域?qū)ΨQ分布在線圈下邊的兩側(cè)，如圖甲所示。磁場方向垂直紙面向里，大小隨時間變化如圖乙所示。從t=0開始經(jīng)t0時間細(xì)線開始松弛，取g=10m/s2。則

A. 在前t0時間內(nèi)線圈中產(chǎn)生的電動勢E=3. 2V

B. 在前t0時間內(nèi)線圈中產(chǎn)生的電動勢E=1.6V

C. to=2s

D. to=4s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為測定一電池的電動勢和內(nèi)阻，甲和乙兩位同學(xué)先后用同一套實驗儀器來測量電池的電動勢和內(nèi)阻，其中R、Ro分別是電阻箱和定值電阻，Ro= 2Ω。實驗時甲、乙分別設(shè)計了如圖甲和乙所示的兩個電路，實驗記錄電阻箱R的阻值以及對應(yīng)電壓表的示數(shù)U。據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)作出關(guān)系圖線丙和丁。

(1)可以判斷圖線丁是利用圖____（填“甲”或“乙”）電路進(jìn)行實驗所描出的。

(2)依據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的圖線如圖所示；則電源電動勢E= ___V，內(nèi)阻r= ____Ω。

（計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平光滑的桌面上有兩個大小相同的小球A、B，質(zhì)量分別是m1、m2，A球以的速度與靜止的B球相碰。碰撞后A、B的速度分別是、。碰撞過程中A對B的作用力是F2，B對A的作用力是F1。

a．請根據(jù)牛頓運動定律和加速度的定義，推導(dǎo)小球A和小球B在碰撞過程中滿足：。

b．如果碰撞過程中機械能守恒，這樣的碰撞叫做彈性碰撞；如果碰撞過程中機械能不守恒，這樣的碰撞叫做非彈性碰撞。若=2kg、=1kg，某次碰撞滿足=2m/s、=2m/s。通過計算碰撞前后的機械能說明該次碰撞屬于彈性碰撞還是非彈性碰撞。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】以下是課本中四幅插圖，關(guān)于這四幅插圖下列說法正確的是

A. 甲圖中高大的橋要造很長的引橋，從而減小橋面的坡度，達(dá)到減小車輛受到的摩擦阻力的目的

B. 乙圖中庫侖通過此裝置得出了電荷之間相互作用遵從的規(guī)律，并測定了靜電力常量

C. 丙圖中汽車為了爬坡，應(yīng)將檔位打在低速檔

D. 丁圖中汽車雨天轉(zhuǎn)彎時容易往彎道外側(cè)偏移并發(fā)生側(cè)翻現(xiàn)象是因為汽車受到了離心力的作用

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列實驗現(xiàn)象，屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是

A. 導(dǎo)線通電后其下方的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)

B. 通電導(dǎo)線AB在磁場中運動

C. 通電線圈在磁場中轉(zhuǎn)動

D. 金屬桿切割磁感線時，電流表指針偏轉(zhuǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定于水平面的“”形導(dǎo)線框處于磁感應(yīng)強度大小為B，方向豎直向下的勻強磁場中，導(dǎo)線框兩平行導(dǎo)軌間距為d，左端接一電動勢為E0，內(nèi)阻不計的電源.一質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒MN垂直平行足夠長導(dǎo)軌放置并接觸良好，忽略摩擦阻力和導(dǎo)軌的電阻.閉合開關(guān)S，導(dǎo)體棒從靜止開始運動，至達(dá)到最大速度運動的距離為

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示是我們常見的按壓式圓珠筆，可以做一個有趣的實驗，先將筆倒立向下按壓然后放手，筆將向上彈起一定的高度．為了研究方便，把筆簡化為外殼（M=10g）、內(nèi)芯（m=5g）和輕質(zhì)彈簧三部分．如圖乙，在圓珠筆尾部的按鈕上放一個100g的砝碼（尾部按鈕質(zhì)量忽略不計），砝碼靜止時，彈簧壓縮量為2mm．彈跳過程可以分為三個階段（如圖丙所示）：

①把筆豎直倒立于水平硬桌面，下壓外殼使其下端接觸桌面（見位置a），彈簧壓縮3.6mm；

②由靜止釋放，外殼豎直上升與靜止的內(nèi)芯發(fā)生碰撞前瞬間，彈簧恰好恢復(fù)原長（見位置b）；

③外殼與內(nèi)芯發(fā)生碰撞，碰撞后內(nèi)芯與外殼以共同的速度一起上升到最大高度處（見位置c）．不計摩擦與空氣阻力，則：

(1)求輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)并在圖丁中畫出彈簧彈力隨壓縮量x變化的關(guān)系示意圖（不用標(biāo)出具體數(shù)據(jù)）；

(2)借助彈簧彈力的大小F隨彈簧壓縮量x變化的F-x圖像可以確定彈力做功的規(guī)律，在此基礎(chǔ)上，求外殼豎直上升與靜止的內(nèi)芯發(fā)生碰撞前瞬間的速度（該過程重力做功遠(yuǎn)小于彈力做功，可忽略）；

(3)求碰撞后內(nèi)芯與外殼以共同的速度一起上升到的最大高度為多少？已知碰撞后的共同速度大小為碰撞前瞬間外殼速度大小的．

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