如圖所示,PQ、MN兩極板間存在勻強(qiáng)電場,兩極板間電勢差為U、間距為d,MN極板右側(cè)虛線區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場.現(xiàn)有一初速度為零、帶電量為q、質(zhì)量為m的離子從PQ極板出發(fā),經(jīng)電場加速后,從MN上的小孔A垂直進(jìn)入磁場區(qū)域,并從C點(diǎn)垂直于虛線邊界射出.求:

(1)離子從小孔A射出時(shí)速度v0;

(2)離子帶正電還是負(fù)電?C點(diǎn)離MN板的距離?

 

【答案】

(1) (2)

【解析】

試題分析:(1)由動(dòng)能定理得:qU=

解得離子從小孔A射出時(shí)速度v0=

(2)由左手定則可知離子帶負(fù)電.離子進(jìn)入磁場后,洛侖茲力提供向心力,由牛頓第二定律:qv0B=

解得:r==

所以C點(diǎn)離MN板的距離為

考點(diǎn):考查帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動(dòng)

點(diǎn)評(píng):本題難度較小,在電場中的加速由公式W=qU求解粒子速度,帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做的是勻速圓周運(yùn)動(dòng),先找圓心后求半徑

 

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:

如圖所示PQ、MN為足夠長的兩平行金屬導(dǎo)軌,它們之間連接一個(gè)阻值R=8Ω的電阻;導(dǎo)軌間距為L=1m;一質(zhì)量為m=0.1kg,電阻r=2Ω,長約1m的均勻金屬桿水平放置在導(dǎo)軌上,它與導(dǎo)軌的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ=
3
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,導(dǎo)軌平面的傾角為θ=30°在垂直導(dǎo)軌平面方向有勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T,今讓金屬桿AB由靜止開始下滑,下滑過程中桿AB與導(dǎo)軌一直保持良好接觸,桿從靜止開始到桿AB恰好勻速運(yùn)動(dòng)的過程中經(jīng)過桿的電量q=lC,求:
(1)當(dāng)AB下滑速度為2m/s時(shí)加速度的大小
(2)AB 下滑的最大速度
(3)從靜止開始到AB勻速運(yùn)動(dòng)過程R上產(chǎn)生的熱量.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(12分).如圖所示PQ、MN為足夠長的兩平行光滑金屬導(dǎo)軌,它們之間連接一個(gè)阻值的電阻;導(dǎo)軌間距為,電阻,長約的均勻金屬桿水平放置在導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌平面的傾角為在垂直導(dǎo)軌平面方向有勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T,今讓金屬桿AB由靜止開始下滑

(1)當(dāng)AB下滑速度為時(shí)加速度的大小

(2)AB下滑的最大速度

(3)若AB桿從靜止開始下滑4m達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)求R上產(chǎn)生的熱量

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

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科目:高中物理 來源:2013屆江西省師大附中、臨川一中高三12月聯(lián)考物理試卷(帶解析) 題型:單選題

如圖所示,PQMN為水平平行放置的金屬導(dǎo)軌,相距L=1m.PM間接有一個(gè)電動(dòng)勢為E=6V,內(nèi)阻r=1Ω的電源和一只滑動(dòng)變阻器.導(dǎo)體棒ab跨放在導(dǎo)軌上,棒的質(zhì)量為m=0.2kg,棒的中點(diǎn)用細(xì)繩經(jīng)定滑輪與物體相連,物體的質(zhì)量M=0.3kg.棒與導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5(設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等,導(dǎo)軌與棒的電阻不計(jì),g取10m/s2),勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T,方向豎直向下,為了使物體保持靜止,滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值不可能的是(     )

A.2ΩB.4Ω
C.5ΩD.6Ω

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科目:高中物理 來源:2012年山東省濟(jì)寧市高二3月月考物理卷 題型:計(jì)算題

如圖所示PQ、MN為足夠長的兩平行金屬導(dǎo)軌,它們之間連接一個(gè)阻值的電阻;導(dǎo)軌間距為,電阻,長約的均勻金屬桿水平放置在導(dǎo)軌上,它與導(dǎo)軌的滑動(dòng)摩擦因數(shù),導(dǎo)軌平面的傾角為在垂直導(dǎo)軌平面方向有勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為,今讓金屬桿AB由靜止開始下滑從桿靜止開始到桿AB恰好勻速運(yùn)動(dòng)的過程中經(jīng)過桿的電量,求:

(1)當(dāng)AB下滑速度為時(shí)加速度的大小

(2)AB下滑的最大速度

(3)從靜止開始到AB勻速運(yùn)動(dòng)過程R上產(chǎn)生的熱量

 

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