如圖，在第一象限存在勻強磁場，磁感應(yīng)強度方向垂直于紙面（xy平面）向外；在第四象限存在勻強電場，方向沿x軸負向。在y軸正半軸上某點以與x軸正向平行、大小為v0的速度發(fā)射出一帶正電荷的粒子，該粒子在（d，0）點沿垂直于x軸的方向進人電場。不計重力。若該粒子離開電場時速度方向與y軸負方向的夾角為θ，求：

（1）電場強度大小與磁感應(yīng)強度大小的比值；
（2）該粒子在電場中運動的時間。
（1）＝；（2）t＝

試題分析：（1）設(shè)磁感應(yīng)強度的大小為B，粒子質(zhì)量與所帶電荷量分別為m和q，粒子進入磁場后做勻速圓周運動，并設(shè)其圓周運動的半徑為r，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式有：qv0B＝       ①
由題設(shè)條件和圖中幾何關(guān)系可知：r＝d                    ②
設(shè)電場強度大小為E，粒子進入電場后沿x軸負方向運動的速度大小為vx，由牛頓第二定律有：qE＝max   ③
根據(jù)運動學(xué)公式有：vx＝axt，＝d               ④
由于粒子在電場中做類平拋運動（如圖），有：tanθ＝           ⑤

由①②③④⑤式聯(lián)立解得：＝
（2）由④⑤式聯(lián)立解得：t＝
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，兩平行金屬板豎直放置，帶有等量異種電荷，電荷量為Q，兩板的距離為d．一個帶電的微粒位于兩金屬板上端的中點處，無初速釋放，最后落在某一金屬板上．下面的說法中正確的是[　　]
A．微粒的運動軌跡是拋物線
B．如果保持其他條件不變，只使兩板間距離d減小，則微粒在電場中運動的加速度將變大
C．如果保持其他條件不變，只使兩板間距離d減小，則微粒在電場內(nèi)的運動時間將變小
D．如果保持其他條件不變，只使兩板所帶的電荷量Q變小，微粒仍打到某一板上，則微粒在電場內(nèi)的運動時間將變小
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

兩個半徑均為R的圓形平板電極，平行正對放置，相距為d，極板間的電勢差為U，板間電場可以認為是均勻的.一個粒子從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場方向射入兩極板之間，到達負極板時恰好落在極板中心.已知質(zhì)子電荷為e，質(zhì)子和中子的質(zhì)量均視為m，忽略重力和空氣阻力的影響，求：
小題1:粒子在極板間運動的加速度a；
小題2:粒子的初速度v0?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

在真空室內(nèi)速度為v=6.4×107m/s的電子束連續(xù)地沿兩平行導(dǎo)體極板的中心線射入，如圖所示，極板長L=8.0×10-2m，兩極板間距離d=5.0×10-3m，兩極板不帶電時，電子束將沿中心線射出極板。今在兩極板間加上50Hz的交變電壓U=U0sin100πtV，發(fā)現(xiàn)有時有電子從兩極板之間射出，有時則無電子從兩極板間射出，若有電子射出的時間間隔與無電子射出的時間間隔之比△t1:△t2=2:1，則所加的交變電壓的最大值U0為多大？已知電子的質(zhì)量為m=9.1×10-31kg，電量為e=1.6×10-19C。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在兩個等量異種電荷形成的電場中，D、E、F是兩電荷連線上等間距的三個點，三點的電勢關(guān)系是，K、M、L是過這三個點的等勢線，其中等勢線L與兩電荷連線垂直．帶電粒子從a點射人電場后運動軌跡與三條等勢線的交點是a、b、c，粒子在a、b、c三點的電勢能分別是,以下判斷正確的是

A．帶電粒子帶正電           B．
C.   D.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖5所示,一電子以初速度v沿金屬板平行方向飛入MN極板間,若突然發(fā)現(xiàn)電子向M板偏轉(zhuǎn),則可能是（     ）.
A．電鍵S閉合瞬間
B．電鍵S由閉合到斷開瞬間
C．電鍵S是閉合的,變阻器滑片P向左迅速滑動
D．電鍵S是閉合的,變阻器滑片P向右迅速滑動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（16分）如圖所示，兩水平放置的平行金屬板a、b，板長L＝0.2 m，板間距d＝0.2 m．兩金屬板間加可調(diào)控的電壓U，且保證a板帶負電，b板帶正電， 忽略電場的邊緣效應(yīng)．在金屬板右側(cè)有一磁場區(qū)域，其左右總寬度s＝0.4 m，上下范圍足夠大，磁場邊界MN和PQ均與金屬板垂直，磁場區(qū)域被等寬地劃分為n（正整數(shù)）個豎直區(qū)間，磁感應(yīng)強度大小均為B＝5×10-3T，方向從左向右為垂直紙面向外、向內(nèi)、向外……．在極板左端有一粒子源，不斷地向右沿著與兩板等距的水平線OO′發(fā)射比荷＝1×108 C/kg、初速度為v0＝2×105 m/s的帶正電粒子。忽略粒子重力以及它們之間的相互作用．
（1）當(dāng)取U何值時，帶電粒子射出電場時的速度偏向角最大；
（2）若n=1，即只有一個磁場區(qū)間，其方向垂直紙面向外，則當(dāng)電壓由0連續(xù)增大到U過程中帶電粒子射出磁場時與邊界PQ相交的區(qū)域的寬度；
（3）若n趨向無窮大，則偏離電場的帶電粒子在磁場中運動的時間t為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，豎直放置的平行金屬板內(nèi)部有勻強電場，兩個帶電微粒a、b從兩板下端連線的中點向上射入板間，沿不同的軌跡運動，最后都垂直打在金屬板上．則可知(　　)
A．微粒a的入射速度較大
B．微粒a打到金屬板上的速度較大
C．微粒a、b帶異種電荷，電荷量大小一定相等
D．微粒a、b的質(zhì)量一定不相等

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，在O點固定一點電荷Q，一帶電粒子P從很遠處以初速度射入電場，MN為粒子僅在電場力作用下的運動軌跡．虛線是以O(shè)為中心，、、為半徑畫出的三個圓，且，a、b、c為軌跡MN與三個圓的3個交點，則：（    ）
A．P、Q兩電荷可能同號，也可能異號
B．a(chǎn)點電勢大于b點電勢
C．P在a的電勢能大于在c的電勢能
D．P由a到b的動能變化是由a到c的動能變化的兩倍

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