如圖所示，一個質(zhì)量為m＝2.0×10－11 kg，電荷量q＝＋1.0×10－5 C的帶電微粒(重力忽略不計)，從靜止開始經(jīng)U1＝100 V電壓加速后，水平進入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中，上板帶正電．金屬板長L＝20 cm，兩板間距d＝10 cm．求：

(1)微粒進入偏轉(zhuǎn)電場時的速度v0是多大？

(2)若微粒射出偏轉(zhuǎn)電場時的偏轉(zhuǎn)角為θ＝30°，并接著進入一個方向垂直于紙面向里的勻強磁場區(qū)，則兩金屬板間的電壓U2是多大？

(3)若該勻強磁場的寬度為D＝10 cm，為使微粒不會由磁場右邊射出，該勻強磁場的磁感應(yīng)強度B至少多大？

答案：
解析：

　　(1)由動能定理得　　　　　　(3分)

　　解得v0=1.0×104 m/s　　　　　　　　(2分);

　　(2)微粒在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運動L=v0t，　　　　　(1分)

　　(1分)，　　　　(1分)

　　飛出電場時，速度偏轉(zhuǎn)角的正切為　　　　　(2分)

　　解得U2=100 V　　　　　　(1分);

　　(3)進入磁場時微粒的速度是　　　　　　　　(2分)

　　軌跡如圖，由幾何關(guān)系得，軌道半徑　　　　(2分)

　　由洛倫茲力充當(dāng)向心力：得　　　(2分)

　　解得B＝0.20 T　　　　　　　　　　　　　　　　　(2分)

　　所以，為使微粒不會由磁場右邊射出，該勻強磁場的磁感應(yīng)強度B至少為0.20 T．


練習(xí)冊系列答案
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如圖所示，一個質(zhì)量為M的人站在臺秤上，用跨過定滑輪的繩子，將質(zhì)量為m的物體自高處放下，當(dāng)物體以a加速下降（a＜g）時，臺秤的讀數(shù)為（　�。�

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①物體滑至軌道底端時對軌道的壓力是多大；
②物體沿軌道下滑過程中克服摩擦力做了多少功；
③物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ？

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如圖所示，一個質(zhì)量為m的小球用長為l的輕繩懸掛于O點，小球在水平拉恒力F的作用下，從平衡位置P點很緩慢地移動到Q點，則水平力F所做的功為（　　）

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（2007?湖北模擬）如圖所示，一個質(zhì)量為m的小球被AO、BO兩根細繩系住，BO繩為水平狀態(tài)，AO繩與豎直方向的夾角為θ，此時AO繩對小球的拉力大小為T1．燒斷BO繩后，小球擺動，當(dāng)小球再次擺回到圖中位置時AO繩對小球的拉力大小為T2．求：
（1）T1與T2的比值．
（2）燒斷BO繩后，小球通過最低點時，AO繩對小球的拉力大小T3．

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精英家教網(wǎng)如圖所示，一個質(zhì)量為m，電荷量為q的帶負電的粒子（重力不計），以初速度v由狹縫S1，垂直進入電場強度為E的勻強電場中．
（1）為了使此粒子不改變方向從狹縫S2穿出，則必須在勻強電場區(qū)域加入勻強磁場，求勻強磁場B1的大小和方向．
（2）帶電粒子從S2穿出后垂直邊界進入一個矩形區(qū)域，該區(qū)域存在垂直紙面向里的勻強磁場，粒子運動軌跡如圖所示，若射入點與射出點間的距離為L，求該區(qū)域的磁感應(yīng)強度B2的大小．

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