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        1. 如圖所示,在足夠長的絕緣板上方距離為d的P點有一個粒子發(fā)射源,能夠在紙面內(nèi)向各個方向發(fā)射速率相等,比荷q/m=k的帶正電的粒子,不考慮粒子間的相互作用和粒子重力。

          (1)若已知粒子的發(fā)射速率為vo,在絕緣板上方加一電場強度大小為E、方向豎直向下的勻強電場,求同一時刻發(fā)射出的帶電粒子打到板上的最大時間差;
          (2)若已知粒子的發(fā)射速率為vo,在絕緣板的上方只加一方向垂直紙面,磁感應(yīng)強度B=的勻強磁場,求帶電粒子能到達板上的長度。
          (3)若粒子的發(fā)射速率vo未知,在絕緣板的上方只加一方向垂直紙面,磁感應(yīng)強度適當(dāng)?shù)膭驈姶艌觯沽W幼鰣A周運動的運動半徑大小恰好為d,為使同時發(fā)射出的粒子打到板上的最大時間差與(1)中相等,求vo的大小。
          (1); (2);(3)

          試題分析:(1)最大時間差為豎直向上和豎直向下射出的粒子,設(shè)其運動時間之差為Δt,
          則:Δt=又有加速度, 聯(lián)立解得最大時間差為  
          (2) 洛侖茲力充當(dāng)向心力
          B= 則:R =" d"    
          粒子運動到絕緣板的兩種臨界情況如圖:

          左側(cè)最遠處離C距離為d , 右側(cè)離C最遠處為 
          帶電粒子能到達板上的長度為 
          (3)設(shè)此時粒子出射速度的大小為v0
          在磁場中運動時間最長和最短的粒子運動軌跡示意圖如下:

          由幾何關(guān)系可知:
          最長時間:t1=最短時間:t2= 
          又有粒子在磁場中運動的周期 
          根據(jù)題意 ,聯(lián)立④⑤⑥⑦⑧式解得:
          粒子在磁場中所受的洛倫茲力提供向心力得:      
          解得  
          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:實驗題

          一個初動能為的電子,垂直電場線飛入平行板電容器中,飛出電容器的動能為,如果此電子的初速度增至原來的2倍,則當(dāng)它飛出電容器時的動能變?yōu)?u>      。

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          如圖所示,L為一電阻可忽略的線圈.D為一燈泡,C為電容器,S閉合,D正常發(fā)光.現(xiàn)斷開S,并開始計時.能正確反映a極板帶電量q隨時間t變化的圖線是(  )
          A.B.
          C.D.

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

          有一個充電的平行板電容器,兩板間電壓為3V,現(xiàn)使它的電荷量減少3×10-4C,于是電容器兩板間的電壓降為原來的1/3,此電容器的電容是:______電容器極板上原來的電荷量是:______.

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          帶電粒子在只考慮已知場力的情況下可能所處的狀態(tài)是(   )
          A.在磁場中做直線運動
          B.在勻強電場中做勻速圓周運動
          C.在勻強磁場中做類似拋體運動
          D.在勻強電場和勻強磁場的復(fù)合場中做勻速直線運動

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題


          如圖所示,電子從燈絲K發(fā)出(初速度不計),在KA間經(jīng)加速電壓U1加速后,從A板中心小孔射出,進入由M、N兩個水平極板構(gòu)成的偏轉(zhuǎn)電場, M、N兩板間的距離為d,電壓為U2,板長為L,電子進入偏轉(zhuǎn)電場時的速度與電場方向垂直,射出時沒有與極板相碰。已知電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,不計電子的重力及它們之間的相互作用力。求:

          (1)電子穿過A板小孔時的速度大小v;
          (2)電子在偏轉(zhuǎn)電場中的運動時間t;
          (3)電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時沿垂直于板方向偏移的距離y。

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          直線AB是某孤立點電荷電場中的一條電場線,一個電子僅在電場力作用下沿該電場線從A點運動到B點,其電勢能隨位置變化的關(guān)系如圖所示。設(shè)A、B兩點的電勢分別為電子在A、B兩點的動能分別為,。則關(guān)于該孤立點電荷的位置及電勢、電子動能大小的說法正確的是

          A. 孤立點電荷帶負(fù)電,位于B點的右側(cè),
          B. 孤立點電荷帶正電,位于A點的左側(cè),
          C. 孤立點電荷帶正電,位于B點的右側(cè),
          D. 孤立點電荷帶負(fù)電,位于A點的左側(cè),

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

          (10分)如圖所示,甲圖是用來使帶正電的離子加速和偏轉(zhuǎn)的裝置.乙圖為該裝置中加速與偏轉(zhuǎn)電場的等效模擬.以y軸為界,左側(cè)為沿x軸正向的勻強電場,場強為E;右側(cè)為沿y軸負(fù)方向的勻強電場。已知OA⊥AB,OA=AB,且OB間的電勢差為U0。若在x軸的C點無初速地釋放一個電荷量為q、質(zhì)量為m的正離子(不計重力),結(jié)果正離子剛好通過B點.求:

          (1)CO間的距離d;
          (2)粒子通過B點的速度大。

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          如圖17-6所示,水平放置的平行金屬板與電源相連,板間距離為d,板間有一質(zhì)量為m.電量為q的微粒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),若再將開關(guān)斷開,再將兩板間距離先增大為2d,再減小到d/2,則微粒將   (     )
          A.先向上加速運動,后向下加速運動
          B.先向下加速運動,后向上加速運動
          C.保持靜止
          D.一直向下運動

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