【題目】如圖，金屬板M、N板豎直平行放置，中心開有小孔，板間電壓為U0，厚度不計(jì)的金屬板E、F水平平行放置，板間距為d，A、C為金屬板E、F的右邊界。其右側(cè)區(qū)域有垂直紙面向里足夠大的勻強(qiáng)磁場�，F(xiàn)有-質(zhì)量為m、電荷量為q的正電粒子，從極板M的中央小孔S1處由靜止釋放，穿過小孔S2后沿EF板間中軸線進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，恰好從金屬板C處離開偏轉(zhuǎn)電場，離開電場時速度方向與水平方向夾角為θ=，已知sin=0.6，cos=0.8，忽略粒子重力及平行板間電場的邊緣效應(yīng)，求：

(1)粒子到達(dá)小孔S，時的速度v0；

(2)平行金屬板E、F的長度L；

(3)要使粒子進(jìn)入磁場區(qū)域后不能再次通過A、C區(qū)域進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值。

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

(1)粒子在加速電場中，根據(jù)動能定理得

粒子到達(dá)小孔S2時的速度

(2)粒子離開偏轉(zhuǎn)電場時，速度偏轉(zhuǎn)角，豎直方向速度

在偏轉(zhuǎn)電場中，帶電粒子做類平拋運(yùn)動，則有

金屬板E、F的長

(3)要使粒子進(jìn)入磁場區(qū)域后不能再次通過A、C區(qū)域進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，臨界情況如圖

由幾何關(guān)系得

解得

粒子進(jìn)入磁場時速度

在磁場中，則有

所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小值為

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】如圖所示，邊長為的正方形線圈繞垂直于磁感線的軸以的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，線圈的匝數(shù)匝，電阻。線圈兩端分別接在兩個固定于軸上且彼此絕緣的金屬滑環(huán)上，外電路接有的電阻，并接有一只理想交流電壓表。求：

(1)電壓表的讀數(shù)；

(2)若從線圈通過中性面開始計(jì)時，轉(zhuǎn)過0°過程中，通過電阻R的電荷量；

(3)在1min內(nèi)，作用在線圈上的外力所做的功是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，這樣的核反應(yīng)叫做核聚變。核聚變反應(yīng)會釋放出核能。例如，一個氘核與一個氚核結(jié)合成一個氦核同時放出一個中子，就要向外釋放出能量，其核反應(yīng)方程式為：。已知氘核的質(zhì)量為2.0141u，氚核的質(zhì)量為3.0161u，中子的質(zhì)量為1.0087u，氦核的質(zhì)量為4.0026u。根據(jù)愛因斯坦的質(zhì)能方程E=mc2可以證明1u相當(dāng)于931.5MeV

(1)試根據(jù)上述條件計(jì)算出該反應(yīng)能釋放出多少兆電子伏的核能。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

(2)燃燒值是指完全燃燒1kg的某種燃料所能釋放出的能量，單位是J/kg。若已知某種型號的汽油的燃燒值為4.4×107J/kg，試計(jì)算按著上述核反應(yīng)每結(jié)合成1kg氦核釋放的核能大約相當(dāng)于燃燒多少汽油釋放出的化學(xué)能？（結(jié)果保留三位有效數(shù)字，取阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.02×1023）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠大的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面向外，一半徑為a，電阻為6R的光滑金屬圓環(huán)垂直于磁場放置，一長度為2a，電阻為R的金屬桿MN與金屬環(huán)相切于M點(diǎn)，M端與金屬環(huán)頂端連接，在外力作用下以角速度繞M點(diǎn)順時針勻速轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)動過程中金屬桿與金屬圓環(huán)接觸良好，則（　�。�

A.當(dāng)金屬桿轉(zhuǎn)過θ=時，流過金屬桿的電流I=

B.當(dāng)金屬桿轉(zhuǎn)過θ=時，金屬桿兩端的電勢差

C.金屬桿轉(zhuǎn)過和時，克服安培力的瞬時功率之比為15：16

D.金屬桿轉(zhuǎn)過和時，克服安培力的瞬時功率之比為15：128

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用圖1所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。

(1)實(shí)驗(yàn)中下列做法正確的是（__________）

A.電火花計(jì)時器連接在電壓為4~6V，頻率為50HZ的交流電源上

B.實(shí)驗(yàn)時先放開小車再接通電火花計(jì)時器

C.將裝有砝碼的托盤用細(xì)線通過定滑輪拴在小車上然后平衡小車所受的摩擦力

D.平衡好摩擦力后，每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力

(2)在探究小車的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系時，同一正確裝置和實(shí)驗(yàn)步驟得到兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，做出甲、乙兩個圖像如圖2所示，則由圖像可知兩組實(shí)驗(yàn)中小車所受拉力的大小的關(guān)系是（__________）

A.F甲=F乙 B. F甲>F乙 C. F甲<F乙 D. 不確定

(3)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中，由于操作不當(dāng)?shù)玫降?/span>a—F關(guān)系圖像如圖3所示，則產(chǎn)生這樣結(jié)果的原因是（__________）

A.圖線沒有過坐標(biāo)原點(diǎn)可能是在平衡摩擦力時將木板的右端墊的過高造成的

B.圖線沒有過坐標(biāo)原點(diǎn)可能是在平衡摩擦力時將木板的右端墊的過低造成的

C.圖線彎曲可能是實(shí)驗(yàn)時托盤和砝碼的質(zhì)量過大

D.圖線彎曲可能是實(shí)驗(yàn)時托盤和砝碼的質(zhì)量過小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，閉合開關(guān)時，燈不亮，已經(jīng)確定是由燈泡斷路或短路引起的，在不能拆開電路的情況下（開關(guān)可閉合，可斷開），現(xiàn)用一個多用電表的直流電壓擋、直流電流擋和歐姆擋分別對故障電路進(jìn)行如下檢查并作出判斷（如表所示）

以上操作和判斷錯誤的是（　�。�

A.1B.2C.3D.4

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M的斜面體靜止在水平地面上，質(zhì)量為m的滑塊在沿著斜面向上的恒力F作用下向下做勻速運(yùn)動，斜面體始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知重力加速度為g，在滑塊下滑的過程中，下列說法正確的是（ ）

A.滑塊與斜面體之間的動摩擦因數(shù)μ大于tanθ

B.撤去恒力F后，地面對斜面體的支持力不變

C.地面對斜面體的支持力大于（M＋m）g

D.地面對斜面體的摩擦力方向水平向左

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了備戰(zhàn)2020年東京奧運(yùn)會，我國羽毛球運(yùn)動員進(jìn)行了如圖所示的原地縱跳摸高訓(xùn)練。已知質(zhì)量m＝60 kg的運(yùn)動員原地靜止站立(不起跳)摸高為2.10m，比賽過程中，該運(yùn)動員先下蹲，重心下降0.5m，經(jīng)過充分調(diào)整后，發(fā)力跳起摸到了2.90m的高度。若運(yùn)動員起跳過程視為勻加速運(yùn)動，忽略空氣阻力影響，g取10 m/s2。則( )

A.運(yùn)動員起跳過程處于超重狀態(tài)

B.起跳過程的平均速度比離地上升到最高點(diǎn)過程的平均速度大

C.起跳過程中運(yùn)動員對地面的壓力為960N

D.從開始起跳到雙腳落地需要1.05s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量m＝2kg的滑塊以初速度v0＝4.0m/s從斜面底端開始沿斜面向上運(yùn)動，滑塊運(yùn)動過程中受到一個與速度共線的恒力F作用，經(jīng)t1=2.0s時間滑塊的速度減為零，此時撤去F力，滑塊又沿斜面向下滑動。已知斜面的傾角θ=37°，滑塊運(yùn)動過程中始終沒有離開斜面，滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.5．(取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)求：

（1）滑塊上滑過程的加速度大小和方向；

（2）恒力F的大小和方向；

（3）撤去F后，滑塊滑到斜面底部的時間t2。

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