【題目】如圖所示，大量質(zhì)量為m、電荷量為＋q的粒子，從靜止開(kāi)始經(jīng)極板A、B間加速后，沿中心線方向陸續(xù)進(jìn)入平行極板C、D間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后進(jìn)入右側(cè)的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后從磁場(chǎng)左邊界飛出。已知A、B間電壓為U0；極板C、D長(zhǎng)為L，間距為d；磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里，磁場(chǎng)的左邊界與C、D右端相距L，且與中心線垂直。假設(shè)所有粒子都能飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，并進(jìn)入右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，不計(jì)粒子的重力及相互間的作用，則：

(1)求粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；

(2)求能使所有粒子均能進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的偏轉(zhuǎn)電壓的最大值U；

(3)接第(2)問(wèn)，當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓為U/2時(shí)，求粒子進(jìn)出磁場(chǎng)位置之間的距離。

【答案】（1）（2）（3）

【解析】試題分析：（1）粒子在AB間加速，有（2分）

又粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，水平方向： （2分）

所以： （1分）

（2）當(dāng)粒子擦著偏轉(zhuǎn)極板邊緣飛出時(shí)，偏轉(zhuǎn)電壓最大即（2分）

又（1分）

且（1分）

代入第（1）問(wèn)數(shù)據(jù)得： （2分）

（3）設(shè)粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)速度為v0，離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)速度為v，速度v的偏向角為θ，在磁場(chǎng)中軌道半徑為r

粒子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)， （1分）

在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中： （2分）

粒子進(jìn)出磁場(chǎng)位置之間的距離（1分）

解得（2分）

說(shuō)明：該結(jié)果與偏轉(zhuǎn)電壓U無(wú)關(guān)

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：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖1所示電路測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,備有下列器材:

①待測(cè)干電池②電壓表，量程1.5V③電流表，量程3mA④電流表，量程0.6A⑤滑動(dòng)變阻器⑥滑動(dòng)變阻器⑦開(kāi)關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干

（1）電流表選____，滑動(dòng)變阻器選_____.(填標(biāo)號(hào)).

（2）小組由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的U—I圖象如圖2所示，由圖象可求得電源電動(dòng)勢(shì)為_____V,內(nèi)電阻為_____ .

（3）測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)_____真實(shí)值，測(cè)得的內(nèi)電阻______真實(shí)值.(填“＞”、“＜”或“＝”)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab的電阻為r，水平放在相距為l的足夠長(zhǎng)豎直光滑金屬導(dǎo)軌上。導(dǎo)軌平面處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。導(dǎo)軌上方與一可變電阻R連接，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終接觸良好。調(diào)節(jié)可變電阻的阻值為R＝3r，由靜止釋放導(dǎo)體棒，當(dāng)棒下滑距離h時(shí)開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g。

求：（1）棒勻速下滑的速率v；

（2）從ab棒靜止開(kāi)始到達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的電熱。

（3）自由釋放ab棒后，當(dāng)棒的加速度達(dá)時(shí)，棒的速度為多少？若以此時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，若要使ab棒以后一直維持勻加速直線運(yùn)動(dòng)，試定性畫(huà)出可變電阻R的阻值隨時(shí)間的變化關(guān)系圖像。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上兩根細(xì)繩套，并用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別勾住繩套互成角度的拉橡皮條，使結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O。

（1）某同學(xué)操作過(guò)程中認(rèn)為：

A．拉橡皮條時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行

B．兩個(gè)拉力的夾角越大越好

C.橡皮條彈性要好，拉結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O時(shí)，拉力要適當(dāng)大一些

D．拉橡皮條的繩細(xì)一些且長(zhǎng)一些，實(shí)驗(yàn)效果較好

其中正確的是 ____（填入相應(yīng)的字母）．

（2)瞢兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)均為3N，且兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向相互垂直，則 ______（填“能”或“不能”）用一個(gè)量程為5N的彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量出它們的合力．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m=0．3kg的小球A(可視作質(zhì)點(diǎn))在左側(cè)平臺(tái)上滑行一段距離后以vo =3m／s的速度水平拋出，恰能無(wú)碰撞地沿圓弧切線從M點(diǎn)進(jìn)入豎直放置的光滑圓弧軌道，并沿軌道下滑，到達(dá)最低點(diǎn)Q時(shí)速度大小vQ=m/s，M、N為圓弧兩端點(diǎn)．其連線水平，已知圓弧半徑為R=l. 0m，對(duì)應(yīng)圓心角為θ=106°，重力加速度g=l0m／s2，sin53°=0．5.cos53°=0.6，求：

(1)平臺(tái)與MN連線的高度差h；

(2)小球A運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)Q時(shí)對(duì)軌道的壓力的大小．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，一豎直放置的大圓環(huán)，在其水平直徑上的A、B兩端系著一根不可伸長(zhǎng)的柔軟細(xì)繩，繩上套有一光滑小鐵環(huán)。現(xiàn)將大圓環(huán)在豎直平面內(nèi)繞圓心O點(diǎn)逆時(shí)針緩緩轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)微小角度，輕繩對(duì)A、B兩點(diǎn)拉力，則（ ）

A. 變小 B. 變大

C. 輕繩對(duì)小鐵環(huán)的作用力變大 D. 小鐵環(huán)與O點(diǎn)總是在同一豎直線上

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的正弦式交變電流隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. 交流電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式為u=l0sin（25t）V

B. 交流電的頻率為0.25Hz

C. 0.01s末線框平面平行于磁場(chǎng)，穿過(guò)線框的磁通量變化最快

D. 0.02s時(shí)穿過(guò)線框的磁通量為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“互成角度的兩個(gè)力的合成”的實(shí)驗(yàn)中：

(1)下列是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的三個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟：

①在水平放置的木板上墊一張白紙，把橡皮條的一端固定在木板上，另一端拴兩根細(xì)線，通過(guò)細(xì)線同時(shí)用兩個(gè)測(cè)力計(jì)互成角度地拉橡皮條，使它與細(xì)線相連的結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置0點(diǎn)，在白紙上記下0點(diǎn)和兩測(cè)力計(jì)的讀數(shù)；

②在紙上根據(jù)和的大小，應(yīng)用平行四邊形定則作圖求出合力F。

③只用一只測(cè)力計(jì)通過(guò)細(xì)繩拉橡皮條，使它的伸長(zhǎng)量與兩測(cè)力計(jì)拉時(shí)相同，記下此時(shí)測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F和細(xì)繩的方向。以上三個(gè)步驟中均有錯(cuò)誤或疏漏，請(qǐng)指出：

①中是___________________________________；

②中是___________________________________；

③中是___________________________________。

(2)圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是___________。(選填“F”或 者“F′”)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲乙兩個(gè)學(xué)習(xí)小組分別利用單擺測(cè)量重力加速度。

（1）甲組同學(xué)采用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。

A. 為比較準(zhǔn)確地測(cè)量出當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊臄?shù)值，除秒表、刻度尺外，在下列器材中，還應(yīng)該選用_______；（用器材前的字母表示）

a. 長(zhǎng)度接近1m的細(xì)繩

b. 長(zhǎng)度為30cm左右的細(xì)繩

c. 直徑為1.8cm的塑料球

d. 直徑為1.8cm的鐵球

B. 該組同學(xué)先測(cè)出懸點(diǎn)到小球球心的距離L，然后用秒表測(cè)出單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t。請(qǐng)寫(xiě)出重力加速度的表達(dá)式g= _____________。（用所測(cè)物理量表示）

C. 在測(cè)量擺長(zhǎng)后，測(cè)量周期時(shí)，擺球振動(dòng)過(guò)程中懸點(diǎn)O處擺線的固定出現(xiàn)松動(dòng)，擺長(zhǎng)略微變長(zhǎng)，這將會(huì)導(dǎo)致所測(cè)重力加速度的數(shù)值_________。（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）

（2）乙組同學(xué)在圖甲所示裝置的基礎(chǔ)上再增加一個(gè)速度傳感器，如圖乙所示。將擺球拉開(kāi)一小角度使其做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，速度傳感器記錄了擺球振動(dòng)過(guò)程中速度隨時(shí)間變化的關(guān)系，如圖丙所示的v-t圖線。

A. 由圖丙可知，該單擺的周期T=_______ s；

B. 更換擺線長(zhǎng)度后，多次測(cè)量，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，利用計(jì)算機(jī)作出T2-L（周期平方-擺長(zhǎng)）圖線，并根據(jù)圖線擬合得到方程T2＝4.04L＋0.035。由此可以得出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g＝________m/s2。（取π2＝9.86，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

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同步練習(xí)冊(cè)答案