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        1. 如下圖所示,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(qiáng)電場,場強(qiáng)為E。右側(cè)為沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場.已知OA⊥AB,OA=AB,且OB間的電勢差為U0.若在x軸的C點(diǎn)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(diǎn),求:
          (1)CO間的距離d;
          (2)粒子通過B點(diǎn)的速度大。
          (1)設(shè)正離子到達(dá)O點(diǎn)的速度為v0(其方向沿x軸的正方向)
          則正離子從C點(diǎn)到O點(diǎn),由動能定理得:    qEdmv-0  (2分)
          而正離子從O點(diǎn)到B點(diǎn)做類平拋運(yùn)動,令:==L,
          則:                                    (1分)
          從而解得
          所以到達(dá)B點(diǎn)時:              (1分)
          從而解得:d=.                                (2分)
          (2)設(shè)正離子到B點(diǎn)時速度的大小為vB,正離子從CB過程中由動能定理得:
          qEdqU0mv-0                                     (2分)
          解得vB=.                                      (2分)
          或:到達(dá)B點(diǎn)時:      (2分)
               (2分)
          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,有一重力為G的帶電小球,從兩豎直的帶等量異號電荷的平行板電容器的上方高h(yuǎn)處自由落下,.兩板間還有勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直紙面向里.。則小球在通過板間的過程中
          A.一定做曲線運(yùn)動
          B.可能做勻速直線運(yùn)動
          C.可能做變加速直線運(yùn)動
          D.機(jī)械能可能不變

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

          如圖所示,水平放置的兩塊長直平行金屬板、相距、間的電場強(qiáng)度為,板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。今有一質(zhì)量為、電荷量為的帶正電的粒子(不計重力),從貼近板的左端以的初速度水平射入勻強(qiáng)電場,剛好從狹縫處穿過板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場,最后粒子回到板的處(圖中未畫出).求、之間的距離。

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

          (18分)如圖,帶電量為+q、質(zhì)量為m的粒子(不計重力)由靜止開始經(jīng)A、B間電場加速后,沿中心線勻速射入帶電金屬板C、D間,后粒子由小孔M沿徑向射入一半徑為R的絕緣筒,已知C、D間電壓為U0,板間距離為d,C、D間與絕緣筒內(nèi)均有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B0、B.
          (1)(6分)求粒子在C、D間穿過時的速度v0;
          (2)(6分)求A、B間的加速電壓U;
          (3)(6分)粒子與絕緣筒壁碰撞,速率、電荷量都不變,為使粒子在筒內(nèi)能與筒壁碰撞4次(不含從M孔出來的一次)后又從M孔飛出,求筒內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B (用三角函數(shù)表示).
             

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

          (19分)如圖甲所示,豎直擋板MN左側(cè)空間有方向豎直向上的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場,電場和磁場的范圍足夠大,電場強(qiáng)度E=40N/C,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的關(guān)系圖象如圖乙所示,選定磁場垂直紙面向里為正方向。t=0時刻,一質(zhì)量m=8×10-4kg、電荷量q=+2×10-4C的微粒在O點(diǎn)具有豎直向下的速度v=0.12m/s,O´是擋板MN上一點(diǎn),直線OO´與擋板MN垂直,取g=10m/s2。求:
          (1)微粒再次經(jīng)過直線OO´時與O點(diǎn)的距離;
          (2)微粒在運(yùn)動過程中離開直線OO´的最大高度;
          (3)水平移動擋板,使微粒能垂直射到擋板上,擋板與O點(diǎn)間的距離應(yīng)滿足的條件。

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

          如圖所示,在坐標(biāo)系xOy第二象限內(nèi)有一圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域(圖中未畫出),磁場方向垂直xOy平面.在x軸上有坐標(biāo)(-2l0,0)的P點(diǎn),三個電子a、b、c以相等大小的速度沿不同方向從P點(diǎn)同時射入磁場區(qū),其中電子b射入方向為+y方向,a、c在P點(diǎn)速度與b速度方向夾角都是θ=.電子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后都垂直于y軸進(jìn)入第一象限,電子b通過y軸Q點(diǎn)的坐標(biāo)為y=l0,a、c到達(dá)y軸時間差是t0.在第一象限內(nèi)有場強(qiáng)大小為E,沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場.已知電子質(zhì)量為m、電荷量為e,不計重力.求:

          (1) 電子在磁場中運(yùn)動軌道半徑和磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.
          (2) 電子在電場中運(yùn)動離y軸的最遠(yuǎn)距離x.
          (3) 三個電子離開電場后再次經(jīng)過某一點(diǎn),求該點(diǎn)的坐標(biāo)和先后到達(dá)的時間差Δt.

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器,其原理如圖所示。這臺加速器由兩個銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成,其間留有空隙。下列說法正確的是
          A.這臺加速器的D形盒空隙間加速電壓越大,被加速后的離子速度越大
          B.當(dāng)磁場和電場確定時,這臺加速器能加速任何離子
          C.當(dāng)磁場和電場確定時,這臺加速器僅能加速電量q相同的離子
          D.離子僅從電場中獲得能量

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          如圖所示,半圓形光滑槽固定在地面上,勻強(qiáng)磁場與槽所形成的軌道平面垂直.將質(zhì)量為m的帶電小球自槽頂A處由靜止釋放,小球到達(dá)槽最低點(diǎn)C時,恰對槽無壓力,則小球在以后的運(yùn)動過程中對C點(diǎn)的最大壓力為(   。
          A.零  B.2mgC.4mgD.6mg

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          如圖7所示,在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場的邊界上,有兩個質(zhì)量和電量相同的正、負(fù)離子,從O點(diǎn)以相同的速度射入磁場中,射入方向均與邊界成θ角,若不計重力,則正、負(fù)離子在磁場中  

          圖7
           
           
          A.運(yùn)動時間相同B.運(yùn)動軌道半徑不相同
          C.重新回到邊界時速度大小與方向不相同
          D.重新回到邊界的位置與O點(diǎn)距離相等

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          同步練習(xí)冊答案