如圖甲所示，兩平行金屬板間存在相互垂直的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，兩金屬板間的電壓為U，板間距離為d，兩板間的磁場(chǎng)在3t0內(nèi)的變化規(guī)律如圖乙所示. 左側(cè)的粒子源沿中心線OO’以v0的速度不斷發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子（不計(jì)重力）. 已知t=0時(shí)刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子，恰好沿中心線運(yùn)動(dòng)，并在t0時(shí)刻從O’點(diǎn)穿出兩板.

（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的方向和大小；

（2）若t0時(shí)刻進(jìn)入兩板間的粒子也能從板間飛出，求飛出時(shí)偏離O’點(diǎn)的距離.

 解：（1）帶電粒子受的電場(chǎng)力豎直向下，則洛倫茲力的方向豎直向上，由左手定則可判斷出磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里。                             （2分）

          帶電粒子沿中心線做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有qv0B0=q         （1分）

則磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0=                         （1分）

（2）從t0時(shí)刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子，在t0時(shí)間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后在電場(chǎng)力的作用下做類平拋運(yùn)動(dòng)。

粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=t0                                       （1分）

           豎直方向有y=at2                                                                          （1分）

           由牛頓第二定律得a=                                （1分）

           解得y=                                           （1分）

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2011?徐州一模）如圖甲所示，兩條足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌問(wèn)距為L(zhǎng)=1m，兩導(dǎo)軌的，上端間接有電阻，阻值R=2Ω 虛線OO′下方是垂宣予導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T，現(xiàn)將質(zhì)量m=0.1kg電阻不計(jì)的金屆桿ab，從OO′上方某處由靜止釋放，金屬桿在下落的過(guò)程中與導(dǎo)軌保持良好接觸，且始終保持水平，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻．已知金屬桿下落0.3m的過(guò)程中加速度a與下落距離h的關(guān)系圖象如圖乙所示．求：
（1）金屬桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度多大？下落了0.3m時(shí)速度為多大？
（2）金屬桿下落0.3m的過(guò)程中，在電阻R上產(chǎn)生的熱量？
（3）金屬桿下落0.3m的過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電荷量q？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2013?棗莊一模）如圖甲所示，兩平行金厲板A，B的板長(zhǎng)L=0.2m，板間距d=0.2m．兩金屬板 間加如圖乙所示的交變電壓，并在兩板間形成交變的勻強(qiáng)電場(chǎng)，忽略其邊緣效應(yīng)．在金 屬板上側(cè)有方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其上下寬度D=0.4m，左右范圍足夠大，邊界MN和PQ均與金屬板垂直，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1x 1O-2T．在極板下側(cè)中點(diǎn)O處有一粒子源，從t=0時(shí)起不斷地沿著00'發(fā)射比荷
q
m
=1x108C/kg、初速度v0=2x 105m/s的帶正電粒子．忽略粒子重力、粒子間相互作用以及粒子在極板間飛行時(shí)極 板間的電壓變化．sin30=0.5，sin37=0.6，sin45=
2
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．
（1）求粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的最大速率
（2）對(duì)于在磁場(chǎng)中飛行時(shí)間最長(zhǎng)的粒子，求出其在磁場(chǎng)中飛行的時(shí)間以及由0點(diǎn)出發(fā) 的可能時(shí)刻．
（3）對(duì)于所有能從MN邊界飛出磁場(chǎng)的粒子，試求這些粒子在MN邊界上出射區(qū)域的寬度．

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科目：高中物理 來(lái)源：棗莊一模 題型：填空題

如圖甲所示，兩平行金厲板A，B的板長(zhǎng)L=0.2m，板間距d=0.2m．兩金屬板 間加如圖乙所示的交變電壓，并在兩板間形成交變的勻強(qiáng)電場(chǎng)，忽略其邊緣效應(yīng)．在金 屬板上側(cè)有方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其上下寬度D=0.4m，左右范圍足夠大，邊界MN和PQ均與金屬板垂直，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1x 1O-2T．在極板下側(cè)中點(diǎn)O處有一粒子源，從t=0時(shí)起不斷地沿著00'發(fā)射比荷
q
m
=1x108C/kg、初速度v0=2x 105m/s的帶正電粒子．忽略粒子重力、粒子間相互作用以及粒子在極板間飛行時(shí)極 板間的電壓變化．sin30=0.5，sin37=0.6，sin45=
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（1）求粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的最大速率
（2）對(duì)于在磁場(chǎng)中飛行時(shí)間最長(zhǎng)的粒子，求出其在磁場(chǎng)中飛行的時(shí)間以及由0點(diǎn)出發(fā) 的可能時(shí)刻．
（3）對(duì)于所有能從MN邊界飛出磁場(chǎng)的粒子，試求這些粒子在MN邊界上出射區(qū)域的寬度．

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科目：高中物理 來(lái)源：2011-2012學(xué)年江蘇省常州市高二（上）期末物理試卷（解析版） 題型：解答題

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（1）金屬桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度多大？下落了0.3m時(shí)速度為多大？
（2）金屬桿下落0.3m的過(guò)程中，在電阻R上產(chǎn)生的熱量？
（3）金屬桿下落0.3m的過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電荷量q？

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科目：高中物理 來(lái)源：2013年山東省棗莊市高考物理一模試卷（解析版） 題型：解答題

如圖甲所示，兩平行金厲板A，B的板長(zhǎng)L=0.2m，板間距d=0.2m．兩金屬板 間加如圖乙所示的交變電壓，并在兩板間形成交變的勻強(qiáng)電場(chǎng)，忽略其邊緣效應(yīng)．在金 屬板上側(cè)有方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其上下寬度D=0.4m，左右范圍足夠大，邊界MN和PQ均與金屬板垂直，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1x 1O-2T．在極板下側(cè)中點(diǎn)O處有一粒子源，從t=0時(shí)起不斷地沿著00'發(fā)射比荷=1x108C/kg、初速度v0=2x 105m/s的帶正電粒子．忽略粒子重力、粒子間相互作用以及粒子在極板間飛行時(shí)極 板間的電壓變化．sin30=0.5，sin37=0.6，sin45=．
（1）求粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的最大速率
（2）對(duì)于在磁場(chǎng)中飛行時(shí)間最長(zhǎng)的粒子，求出其在磁場(chǎng)中飛行的時(shí)間以及由0點(diǎn)出發(fā) 的可能時(shí)刻．
（3）對(duì)于所有能從MN邊界飛出磁場(chǎng)的粒子，試求這些粒子在MN邊界上出射區(qū)域的寬度．

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