【題目】如圖所示，平行極板A、B間有一電場(chǎng)，設(shè)A、B間的距離為d1，在電場(chǎng)右側(cè)有一寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)量m、電荷量為＋q的帶電粒子在A極板附近由靜止釋放，在僅在電場(chǎng)力作用下，加速后以速度v離開電場(chǎng)，并垂直于磁場(chǎng)邊界方向進(jìn)入磁場(chǎng)，粒子離開磁場(chǎng)時(shí)與磁場(chǎng)邊界線成30°角，不計(jì)重力。試求：

(1)極板A、B，哪個(gè)極板的電勢(shì)高？A、B間的電壓是多大？

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B是多大？

(3)粒子從靜止釋放到離開磁場(chǎng)所用的時(shí)間？

【答案】(1) A板高，　(2) (3)+

【解析】

(1)由于粒子在電場(chǎng)中加速，可知A極板的電勢(shì)比B極板的電勢(shì)高：

qU＝mv2

則兩極板AB間的電壓：

U＝

(2)根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)情況，可知磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向是垂直紙面向外

粒子在磁場(chǎng)中，有：

qvB＝m

由幾何關(guān)系有：

＝cos 30°

解得磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為：

B＝

(3) 粒子在電場(chǎng)中做勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1

d1=

t1=

設(shè)粒子在磁場(chǎng)中的時(shí)間為t2，由幾何關(guān)系可得圓弧所對(duì)的圓心角為

θ＝60°

t2＝T= =

則

t=t1+t2=+ 。

練習(xí)冊(cè)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，半徑和動(dòng)能都相等的兩個(gè)小球相向而行，甲球質(zhì)量m甲大于乙球質(zhì)量m乙，水平面是光滑的，兩球做對(duì)心碰撞以后的運(yùn)動(dòng)情況可能是下述哪些情況（ ）

A.甲球速度為零，乙球速度不為零

B.兩球速度都不為零

C.乙球速度為零，甲球速度不為零

D.兩球都以各自原來的速率反向運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為快件自動(dòng)分撿裝置原理圖，快件通過一條傳送帶運(yùn)送到各個(gè)分撿容器中。圖中水平傳送帶沿順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，速度為v，右側(cè)地面上有一個(gè)寬和高均為d=1m的容器，容器左側(cè)離傳送帶右端B的距離也為d，傳送帶上表面離地高度為2d，快件被輕放在傳送帶的左端A，運(yùn)動(dòng)到B端后做平拋運(yùn)動(dòng)，AB間距離為L=2m，快件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度為g=10m/s2，求：

(1)若速度v=2m/s，則快件在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

(2)要使快件能落人容器中，快件在B點(diǎn)拋出的速度至少多大；

(3)要使快件能落人容器中，傳送帶勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的速度大小范圍。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一束白光射到三棱鏡的O點(diǎn)，色散后在光屏上形成彩色光帶，光帶兩側(cè)分別為a光和b光，下列說法正確的是_____

A.入射光以O點(diǎn)為軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，光屏上a光先消失

B.a光折射率小于b光折射率

C.在真空中，a光速度大于b光

D.在同一雙縫干涉裝置中，a光產(chǎn)生的干涉條紋比b光寬

E.在同一單孔衍射裝置中，a光比b光容易發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示的電路中，R1、R2均為定值電阻，且R1＝100Ω，R2阻值未知，R3為一滑動(dòng)變阻器，當(dāng)其滑片P從左端滑至右端時(shí)，測(cè)得電源的路端電壓隨電源中流過的電流變化圖線如圖乙所示，其中A、B兩點(diǎn)是滑片P在變阻器的兩個(gè)不同端點(diǎn)得到的，求：

(1)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻；

(2)定值電阻R2的阻值；

(3) 若R3的滑片P移到最左端，此時(shí)電源的內(nèi)阻功率和電源的效率。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)用于加速粒子的回旋加速器，其核心部分如圖所示，D形盒半徑為R，垂直D形盒底面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，兩盒分別與電源相連，下列說法正確的是

A.兩盒連接的電源可以是直流電源

B.D形盒內(nèi)沒有電場(chǎng)，只有磁場(chǎng)

C.粒子被加速的最大動(dòng)能與金屬盒的半徑R有關(guān)，半徑越大，最大動(dòng)能越大，所以可以通過增大金屬盒的半徑就可以得到無窮大的動(dòng)能

D.經(jīng)過電場(chǎng)時(shí)，粒子會(huì)加速，動(dòng)能增加，但經(jīng)過磁場(chǎng)時(shí)，粒子會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，動(dòng)能不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，ab為一長度為l=1m的粒子放射源，釋放出的粒子的比荷均為=1.6×105C/kg，帶電粒子的重力以及粒子之間的相互作用均可忽略．圖中的虛線ef距離ab為h=1m，在虛線ef的上方存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．以a點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)在紙面內(nèi)建立坐標(biāo)系，曲線ac的方程為y=x2，在曲線ac與放射源ab之間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E1=2.0×102N/C，圖中的虛線ad⊥ef，ad左側(cè)l=1m處有一長度也為h=1m的熒光屏MN，在圖中ad和MN之間存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2．某時(shí)刻放射源同時(shí)釋放大量初速度為零的正粒子，則：

(1)由ab中點(diǎn)釋放的粒子到達(dá)虛線ef的速度為多大?

(2)若所有的粒子均從同一位置離開勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小是多少?

(3)在滿足第(2)問的條件下，若所有的粒子均能打到熒光屏上，則E2的最小值以及與該值相對(duì)應(yīng)的所有粒子中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為多少?(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，S處有一電子源，可向紙面內(nèi)任意方向發(fā)射電子，平板MN垂直于紙面，在紙面內(nèi)的長度L=9.1cm，中點(diǎn)O與S間的距離d＝4.55cm，MN與SO直線的夾角為θ，板所在平面有電子源的一側(cè)區(qū)域有方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2.0×10－4T，電子質(zhì)量m＝9.1×10－31kg，電荷量e＝－1.6×10－19C，不計(jì)電子重力。電子源發(fā)射速度v＝1.6×106m/s的一個(gè)電子，該電子打在板上可能位置的區(qū)域的長度為l，則

A. θ＝90°時(shí)，l＝9.1cm B. θ＝60°時(shí)，l＝9.1cm

C. θ＝45°時(shí)，l＝4.55cm D. θ＝30°時(shí)，l＝4.55cm

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小華在實(shí)驗(yàn)室中用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，其實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

(1)為了完成實(shí)驗(yàn)，下列器材中必備的是_______

A．交流電源

B．直流電源

C．秒表

D．刻度尺

(2)下圖為實(shí)驗(yàn)所得的一條紙帶，在紙帶上選取了點(diǎn)跡清晰、連續(xù)的3個(gè)點(diǎn)A、B、C，測(cè)出A、B、C與起始點(diǎn)O之間的距離分別為h1，h2，h3。已知重物的質(zhì)量為m，打點(diǎn)周期為T，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g。則B點(diǎn)的速度vB=______。

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