如圖所示,空間中有場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),y軸為兩種場(chǎng)的分界線,圖中虛線為磁場(chǎng)區(qū)域的右邊界,F(xiàn)有一質(zhì)量為m,電荷量為-q的帶電粒子從電場(chǎng)中坐標(biāo)位置(-l,0)處,以初速度v0沿x軸正方向開(kāi)始運(yùn)動(dòng),且已知l(重力不計(jì))。試求:

(1)帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度的大小。

(2)若要使帶電粒子能穿越磁場(chǎng)區(qū)域而不再返回電場(chǎng)中,磁場(chǎng)的寬度d應(yīng)滿足的條件?


 (1)v0 (2)d

[解析] (1)帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)

lv0t                                                                ①

vyt                                                              ②

v                                                          ③

由①②③得:vv0

tanθ=1

(2)進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng),qvBm                                                                          ④

dR(1+sinθ)                                                        ⑤

解得:d

即磁場(chǎng)寬度d


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:2014-2015學(xué)年山東省菏澤市高三第一次模擬考試物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖,兩根相互平行的金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)體棒AB、CD與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,CD固定,AB可以自由滑動(dòng)。通有恒定電流I的長(zhǎng)直絕緣導(dǎo)線垂直并緊靠導(dǎo)軌固定。當(dāng)AB在平行于導(dǎo)軌的外力F作用下向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),下列說(shuō)法中正確的是

A.導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過(guò),方向是D→C

B.導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過(guò),方向是C→D

C.電流I對(duì)導(dǎo)體棒CD的安培力向左

D.外力F須逐漸減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖,在正點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中有M、N、P、F四點(diǎn),M、N、P為直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn),FMN的中點(diǎn)!M=30°,MN、P、F四點(diǎn)處的電勢(shì)分別用φM、φN、φPφF表示。已知φMφN,φPφF,點(diǎn)電荷QM、N、P三點(diǎn)所在平面內(nèi),則(  )

A.點(diǎn)電荷Q一定在MP的連線上

B.連接PF的線段一定在同一等勢(shì)面上

C.將正試探電荷從P點(diǎn)搬運(yùn)到N點(diǎn),電場(chǎng)力做負(fù)功

D.φP大于φM

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,以O為原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系Oxy,沿y軸放置一平面熒光屏,在y>0,0<x<0.5m的區(qū)域有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T。在原點(diǎn)O放一個(gè)開(kāi)有小孔的粒子源,粒子源能同時(shí)放出比荷為q/m=4.0×106kg/C的不同速率的正離子束,沿與x軸成30°角從小孔射入磁場(chǎng),最后打在熒光屏上,使熒光屏發(fā)亮,入射正離子束的速率在0到最大值vm=2.0×106m/s的范圍內(nèi),不計(jì)離子之間的相互作用,也不計(jì)離子的重力。

(1)求離子從粒子源放出到打到熒光屏上所用的時(shí)間;

(2)求離子打到熒光屏上的范圍;

(3)實(shí)際上,從O點(diǎn)射入的正離子束有一定的寬度,設(shè)正離子將在與x軸成30°~60°角內(nèi)進(jìn)入磁場(chǎng),則某時(shí)刻(設(shè)為t=0時(shí)刻)在這一寬度內(nèi)向各個(gè)方向射入各種速率的離子,經(jīng)過(guò)×10-7s時(shí)這些離子可能出現(xiàn)的區(qū)域面積是多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,帶等量異種電荷的平行金屬板ab處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。不計(jì)重力的帶電粒子沿OO′方向從左側(cè)垂直于電磁場(chǎng)入射,從右側(cè)射出ab板間區(qū)域時(shí)動(dòng)能比入射時(shí)小;要使粒子射出a、b板間區(qū)域時(shí)的動(dòng)能比入射時(shí)大,可采用的措施是(  )

A.適當(dāng)減小兩金屬板的正對(duì)面積

B.適當(dāng)增大兩金屬板間的距離

C.適當(dāng)減小勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度

D.使帶電粒子的電性相反

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


有一種調(diào)壓變壓器的構(gòu)造如圖所示。線圈AB繞在一個(gè)圓環(huán)形的鐵芯上,CD之間加上輸入電壓,轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)觸頭P就可以調(diào)節(jié)輸出電壓。圖中A為交流電流表,V為交流電壓表,R1、R2為定值電阻,R3為滑動(dòng)變阻器,C、D兩端接正弦交流電源,變壓器可視為理想變壓器,則下列說(shuō)法正確的是(  )

A.當(dāng)R3不變,滑動(dòng)觸頭P順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),電流表讀數(shù)變小,電壓表讀數(shù)變小

B.當(dāng)R3不變,滑動(dòng)觸頭P逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),電流表讀數(shù)變小,電壓表讀數(shù)變小

C.當(dāng)P不動(dòng),滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭向上滑動(dòng)時(shí),電流表讀數(shù)變小,電壓表讀數(shù)變小

D.當(dāng)P不動(dòng),滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭向下滑動(dòng)時(shí),電流表讀數(shù)變大,電壓表讀數(shù)變大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,邊長(zhǎng)為l的正方形線圈abcd的匝數(shù)為n,線圈電阻為r,外電路的電阻為Rab的中點(diǎn)和cd的中點(diǎn)的連線OO′恰好位于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的邊界上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,現(xiàn)在線圈以OO′為軸,以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),求:

(1)閉合電路中電流瞬時(shí)值的表達(dá)式;

(2)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的熱量;

(3)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中電阻R上通過(guò)的電荷量;

(4)電阻R上的最大電壓。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


圖甲所示為研究“在外力一定的條件下,物體的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖,圖乙是某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn),得到的m圖象,橫坐標(biāo)m為小車(chē)上砝碼的質(zhì)量。已知圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距為b,則小車(chē)受到的合力為_(kāi)_______,小車(chē)的質(zhì)量為_(kāi)_______。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


下列說(shuō)法正確的是(  )

A.Th核發(fā)生一次α衰變時(shí),新核與原來(lái)的原子核相比,中子數(shù)減少了4

B.太陽(yáng)輻射的能量最主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的熱核反應(yīng)

C.若使放射性物質(zhì)的溫度升高,其半衰期可能變小

D.用14eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子,可使其電離

E.光電管是基于光電效應(yīng)的光電轉(zhuǎn)換器件,可使光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案