(12分)如圖所示,在相距為L,長為3L的平行金屬板中間區(qū)域存在正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B(方向未畫),電場方向豎直向下。有一群均勻分布的同種帶電粒子,以相同速度從兩板間水平射入,經(jīng)過時(shí)間t,粒子沿直線穿過該區(qū)域。若在粒子進(jìn)入板間時(shí),撤去電場保留磁場,粒子恰好全部打在板上。不計(jì)粒子的重力,不考慮粒子之間的相互作用,粒子對(duì)原來電場和磁場的影響不計(jì)。試求:

(1)該區(qū)域電場強(qiáng)度E大;

(2)該粒子的比荷q/m ;

(3)若粒子進(jìn)入時(shí)撤去磁場保留電場,則射出該區(qū)域的粒子數(shù)為總數(shù)的多少?

(1)E=3BL/t (2)q/m=3/5Bt (3)只有10%的粒子能射出電場區(qū)域

【解析】

試題分析:(1)由題意可知:

粒子通過速度選擇器

結(jié)合上面式子可知E=3BL/t

(2)若只有磁場存在時(shí),恰好全部粒子落在極板上,

由勾股定理R2=(3L)2+(R-L)2

得到:R=5L 洛侖茲力提供向心力

代入可得:q/m=3/5Bt

(3)若撤去磁場,保留電場,即粒子做類平拋運(yùn)動(dòng),

Eq=ma 代入可得:y=0.9L

即只有10%的粒子能射出電場區(qū)域

考點(diǎn):帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動(dòng)、帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)

練習(xí)冊(cè)系列答案
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如圖所示, a、b、c為三個(gè)完全相同的燈泡,L為自感線圈(自感系數(shù)較大,電阻不計(jì)),E為電源,S 為開關(guān).閉合開關(guān)S,電路穩(wěn)定后,三個(gè)燈泡均能發(fā)光.則( )

A.?dāng)嚅_開關(guān)瞬間,c熄滅,稍后a、b同時(shí)熄滅

B.?dāng)嚅_開關(guān)瞬間,流過b的電流方向改變

C.閉合開關(guān),a、b、c同時(shí)亮

D.閉合開關(guān),a、b同時(shí)先亮,c后亮

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如圖所示,一光滑小球靜止放置在光滑半球面的底端,用豎直放置的光滑擋板水平向右緩慢地推動(dòng)小球,則在小球運(yùn)動(dòng)的過程中(該過程小球未脫離球面),木板對(duì)小球的推力F1、半球面對(duì)小球的支持力F2的變化情況正確的是 ( )

A.F1增大,F(xiàn)2減小 B.F1減小,F(xiàn)2增大

C.F1減小,F(xiàn)2減小 D.F1增大,F(xiàn)2增大

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年安徽蚌埠第五中學(xué)等高二上期期中聯(lián)考物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示的示波管,當(dāng)兩偏轉(zhuǎn)電極XX′、YY′電壓為零時(shí),電子槍發(fā)射的電子經(jīng)加速電場加速后會(huì)打在熒光屏上的正中間(圖示坐標(biāo)的O點(diǎn),其中x軸與XX′電場的場強(qiáng)方向重合,x軸正方向垂直于紙面向里, y軸與YY′電場的場強(qiáng)方向重合).若要電子打在圖示坐標(biāo)的第Ⅲ象限,則( )

A.X、Y極接電源的正極,X′、Y′接電源的負(fù)極

B.X、Y′極接電源的正極,X′、Y接電源的負(fù)極

C.X′、Y極接電源的正極,X、Y′接電源的負(fù)極

D.X′、Y′極接電源的正極,X、Y接電源的負(fù)極

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下列關(guān)于電容器的說法中,正確的是( )

A.電容越大的電容器,帶電荷量也一定越多

B.電容器不帶電時(shí),其電容為零

C.由C=Q/U可知,C不變時(shí),只要Q不斷增加,則U可無限制地增大

D.電容器的電容跟它是否帶電無關(guān)

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科目:高中物理 來源:2014-2014-2015學(xué)年湖南瀏陽一中等高二十二月聯(lián)考物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示的電路中,電源電動(dòng)勢為E、內(nèi)阻為r,兩平行金屬板間有勻強(qiáng)磁場,開關(guān)S閉合后,當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片位于圖示位置時(shí),一帶電粒子恰好以速度v勻速穿過兩板。若不計(jì)重力,以下說法正確是( )

A.如果將開關(guān)斷開,粒子將繼續(xù)沿直線運(yùn)動(dòng)

B.保持開關(guān)閉合,將a極板向下移動(dòng)一點(diǎn),粒子一定向上偏轉(zhuǎn)

C.保持開關(guān)閉合,將滑片P向上滑動(dòng)一點(diǎn),粒子將可能從下極板邊緣射出

D.保持開關(guān)閉合,將滑片P向下滑動(dòng)一點(diǎn),粒子將可能從下極板邊緣射出

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A.若增大d,則φ減小,θ減小

B.若增大Q,則φ減小,θ不變

C.將A板向上提一些時(shí),φ增大,θ增大

D.在兩板間插入云母片時(shí),則φ減小,θ不變

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A.7.9km/s B.11.2km/s C. D.

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(14分)甲、乙兩個(gè)同學(xué)在直跑道上進(jìn)行4×100 m接力(如圖所示),他們?cè)诒寂軙r(shí)有相同的最大速度,乙從靜止開始全力奔跑需跑出25 m才能達(dá)到最大速度,這一過程可看作勻加速直線運(yùn)動(dòng).現(xiàn)在甲持棒以最大速度向乙奔來,乙在接力區(qū)伺機(jī)全力奔出.若要求乙接棒時(shí)奔跑的速度達(dá)到最大速度的80%,則:

(1)乙在接力區(qū)須奔出多少距離?

(2)乙應(yīng)在距離甲多遠(yuǎn)時(shí)起跑?

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