（12分）如圖，EF與GH間為一無(wú)場(chǎng)區(qū)。無(wú)場(chǎng)區(qū)左側(cè)A、B為相距為d、板長(zhǎng)為L的水平放置的平行金屬板，兩板上加某一電壓從而在板間形成一勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中A為正極板。無(wú)場(chǎng)區(qū)右側(cè)為一點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，點(diǎn)電荷的位置O也為圓弧形細(xì)圓管CD的圓心，圓弧半徑為R，圓心角為120°，O、C在兩板間的中心線上，D位于GH上。一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子以初速度v0沿兩板間的中心線射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，粒子出勻強(qiáng)電場(chǎng)經(jīng)無(wú)場(chǎng)區(qū)后恰能進(jìn)入細(xì)圓管，并作與管壁無(wú)相互擠壓的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。（不計(jì)粒子的重力、管的粗細(xì)）求：

（1）O處點(diǎn)電荷的帶電量；

（2）兩金屬板所加的電壓。

解析：

（1）由幾何關(guān)系可知，粒子出勻強(qiáng)電場(chǎng)的偏轉(zhuǎn)角為30°。

設(shè)O處點(diǎn)電荷的帶電量為Q，粒子進(jìn)入細(xì)管的速度為v合，

可得：   

粒子進(jìn)入圓管后受到點(diǎn)電荷Q的庫(kù)侖力作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，

有：

 即：

（2）設(shè)板間所加電壓為U，出勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)的豎直方向速度為vy，由偏轉(zhuǎn)角為30°，可得：

在勻強(qiáng)電場(chǎng)中粒子作類排平拋運(yùn)動(dòng)，

得：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖，EF與GH間為一無(wú)場(chǎng)區(qū)．無(wú)場(chǎng)區(qū)左側(cè)A、B為相距為d、板長(zhǎng)為L(zhǎng)的水平放置的平行金屬板，兩板上加某一電壓從而在板間形成一勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中A為正極板．無(wú)場(chǎng)區(qū)右側(cè)為一點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，點(diǎn)電荷的位置O也為圓弧形細(xì)圓管CD的圓心，圓弧半徑為R，圓心角為120°，O、C在兩板間的中心線上，D位于GH上．一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子以初速度v0沿兩板間的中心線射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，粒子出勻強(qiáng)電場(chǎng)經(jīng)無(wú)場(chǎng)區(qū)后恰能進(jìn)入細(xì)圓管，并作與管壁無(wú)碰撞的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．（不計(jì)粒子的重力、管的粗細(xì)）求：
（1）粒子出勻強(qiáng)電場(chǎng)的偏轉(zhuǎn)角；
（2）O處點(diǎn)電荷的帶電量；
（3）兩金屬板所加的電壓．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖，EF與GH間為一無(wú)場(chǎng)區(qū)．無(wú)場(chǎng)區(qū)左側(cè)A、B為相距為d、板長(zhǎng)為L(zhǎng)的水平放置的平行金屬板，兩板上加某一電壓從而在板間形成一勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中A為正極板．無(wú)場(chǎng)區(qū)右側(cè)為一點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，點(diǎn)電荷的位置O也為圓弧形細(xì)圓管CD的圓心，圓弧半徑為R，圓心角為120°，O、C在兩板間的中心線上，D位于GH上．一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子以初速度v0沿兩板間的中心線射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，粒子出勻強(qiáng)電場(chǎng)經(jīng)無(wú)場(chǎng)區(qū)后恰能進(jìn)入細(xì)圓管，并作與管壁無(wú)相互擠壓的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．（不計(jì)粒子的重力、管的粗細(xì)）求：
（1）粒子出勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，速度與水平方向的夾角；
（2）O處點(diǎn)電荷的電性和帶電量；
（3）帶電粒子穿越勻強(qiáng)電場(chǎng)過(guò)程中垂直極板方向的位移大�。�
（4）兩金屬板所加的電壓．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖，EF與GH間為一無(wú)場(chǎng)區(qū)．無(wú)場(chǎng)區(qū)左側(cè)A、B為相距為d、板長(zhǎng)為L(zhǎng)的水平放置的平行金屬板，兩板上加某一電壓從而在板間形成一勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中A為正極板．無(wú)場(chǎng)區(qū)右側(cè)為一點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，點(diǎn)電荷的位置O也為圓弧形細(xì)圓管CD的圓心，圓弧半徑為R，圓心角為120°，O、C在兩板間的中心線上，D位于GH上．一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子以初速度v0沿兩板間的中心線射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，粒子出勻強(qiáng)電場(chǎng)經(jīng)無(wú)場(chǎng)區(qū)后恰能進(jìn)入細(xì)圓管，并作與管壁無(wú)碰撞的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．（靜電力常數(shù)為k，不計(jì)粒子的重力、管的粗細(xì)）求：
（1）粒子射出勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角；
（2）O處點(diǎn)電荷的帶電量；
（3）帶電粒子穿越勻強(qiáng)電場(chǎng)過(guò)程中垂直極板方向的位移大�。�
（4）兩金屬板所加的電壓．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖，EF與GH間為一無(wú)場(chǎng)區(qū)．無(wú)場(chǎng)區(qū)左側(cè)A、B為相距為d、板長(zhǎng)為L(zhǎng)的水平放置的平行金屬板，兩板上加某一電壓從而在板間形成一勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中A為正極板．無(wú)場(chǎng)區(qū)右側(cè)為一點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，點(diǎn)電荷的位置O也為圓弧形細(xì)圓管CD的圓心，圓弧半徑為R，圓心角為120°，O、C在兩板間的中心線上，D位于GH上．一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子以初速度v0沿兩板間的中心線射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，粒子出勻強(qiáng)電場(chǎng)經(jīng)無(wú)場(chǎng)區(qū)后恰能進(jìn)入細(xì)圓管，并作與管壁無(wú)碰撞的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．（不計(jì)粒子的重力、管的粗細(xì)）
則：
（1）O處點(diǎn)電荷的帶電量
4
mV
2
0
R
3Kq
4
mV
2
0
R
3Kq

（2）兩金屬板所加的電壓
m
dV
2
0
3
qL
m
dV
2
0
3
qL
．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖，EF與GH間為一無(wú)場(chǎng)區(qū)。無(wú)場(chǎng)區(qū)左側(cè)A、B為相距為d、板長(zhǎng)為L的水平放置的平行金屬板，兩板上加某一電壓從而在板間形成一勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中A為正極板。無(wú)場(chǎng)區(qū)右側(cè)為一點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，點(diǎn)電荷的位置O也為圓弧形細(xì)圓管CD的圓心，圓弧半徑為R，圓心角為120°，O、C在兩板間的中心線上，D位于GH上。一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子以初速度v0沿兩板間的中心線射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，粒子出勻強(qiáng)電場(chǎng)經(jīng)無(wú)場(chǎng)區(qū)后恰能進(jìn)入細(xì)圓管，并作與管壁無(wú)相互擠壓的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。（不計(jì)粒子的重力、管的粗細(xì)）求：

（1）粒子出勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，速度與水平方向的夾角；

（2）O處點(diǎn)電荷的電性和帶電量；

（3）帶電粒子穿越勻強(qiáng)電場(chǎng)過(guò)程中垂直極板方向的位移大小。

（4）兩金屬板所加的電壓。

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