【題目】如圖所示，兩平行帶電金屬板M、N長度及間距均為2R，在兩板間半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向里、大小為B的勻強磁場，兩板及左右側(cè)邊緣連線均與磁場邊界恰好相切。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子沿兩板間中心線O1O2，從左側(cè)O1點以初速度v0射入，沿直線通過圓形磁場區(qū)域，從右側(cè)O2點射出，不計粒子重力。求：

（1）M、N板的帶電性質(zhì)及兩板間電壓U；

（2）若兩極板不帶電，保持磁場不變，粒子仍沿中心線O1O2從左側(cè)O1點射入，欲使粒子能從兩板間射出，則射入的初速度應(yīng)滿足的條件。

【答案】（1）2BRv0；（2）0＜v＜或v＞。

【解析】

（1）粒子進入兩板間做勻速直線運動，即電場力與洛倫茲力等大反向，則可得M板帶止電，N板帶負電，根據(jù)平衡條件有

解得

（2）粒子從上極板的左側(cè)邊緣飛出，設(shè)粒子在磁場中做圓周運動的半徑為r1，作出運動軌跡如圖所示

由幾何關(guān)系可得

由洛倫茲力提供向心力

解得

粒了從上極板的右側(cè)邊緣飛出，粒了在磁場中做圓周運動的半徑為r2，由幾何關(guān)系可得

同理可解得此時射入速度為

綜上所述可得，欲使粒子從兩板間射出，則射入的初速度滿足的條件為

0＜v＜或v＞

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】地球同步衛(wèi)星到地心的距離r可由求出.已知式中a的單位是m，b的單位是s，c的單位是m/s2，則（ ）

A. a是地球半徑，b是地球自轉(zhuǎn)的周期，c是地球表面處的重力加速度

B. a是地球半徑，b是同步衛(wèi)星繞地心運動的周期，c是同步衛(wèi)星的加速度

C. a是赤道周長，b是地球自轉(zhuǎn)的周期，c是同步衛(wèi)星的加速度

D. a是地球半徑，b是同步衛(wèi)星繞地心運動的周期，c是地球表面處的向心加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，A、B、C是三個完全相同的燈泡，L是自感系數(shù)很大的電感，其直流電阻與定值電阻R阻值相等，D是理想二極管．下列判斷中正確的是

A. 閉合電鍵S的瞬間，燈泡A和C同時亮

B. 閉合電鍵S的瞬間，只有燈泡C亮

C. 閉合電鍵S后，燈泡A、B、C一樣亮

D. 斷開電鍵S的瞬間，燈泡B、C均要閃亮一下再熄滅

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩帶電量均為＋Q的點電荷分別固定于x軸上的－2x0和2x0處，將一帶＋q的試探電荷從－x0處由靜止釋放，試探電荷只受電場力的作用，從x軸上的－x0到x0的過程中，場強E、試探電荷的加速度a、速度v、電勢能Ep等隨x坐標的變化圖象大致正確的是（E、a、v選x軸正向為正方向，無窮遠處為零電勢能點）

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）如圖甲所示為某多用電表內(nèi)部簡化電路圖，作為歐姆表使用時，選擇開關(guān)S應(yīng)接________（填“1”“2” “3”“4”或“5”）

（2）某同學想通過該多用電表的歐姆擋測量某定值電阻的阻值，主要步驟如下：

①把選擇開關(guān)撥到“×100”的歐姆擋上；

②把兩表筆相接觸，旋轉(zhuǎn)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在________（填“電阻”或“電流”）零刻度處；

③把紅、黑表筆與待測電阻兩端相接，發(fā)現(xiàn)這時指針偏轉(zhuǎn)角度很大；

④換用________（填“×10”或“×1k”）歐姆擋重新調(diào)零后測量，發(fā)現(xiàn)這時指針偏轉(zhuǎn)適中，如圖乙所示，記下電阻阻值為________Ω；

⑤把選擇開關(guān)調(diào)至空擋或交流電壓最高擋后拔下表筆，把多用電表放回桌上原處，實驗完畢。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在直角坐標系0≤x≤L區(qū)域內(nèi)有沿y軸正方向的勻強電場，在邊長為2L的正方形abcd區(qū)域（包括邊界）內(nèi)有方向垂直紙面向外的勻強磁場。一電子從y軸上的A（0， ）點以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場，已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，正方形abcd的中心坐標為（3L，0），且ab邊與x軸平行，勻強電場的電場強度大小。

（1）求電子進入磁場時的位置坐標；

（2）若要使電子在磁場中從ab邊射出，求勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小B滿足的條件。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】正思考間，一輛貨車從旁邊飛馳而過，小明看到貨車車廂里裝著一些壘在一起的空油桶，如下圖所示。小明設(shè)想，如果油桶都是完全相同的光滑圓柱體，且車廂底部一層油桶平整、緊貼、固定放置，上層的油桶C自由的擺放在油桶A、B之間，設(shè)重力加速度為g，則下列說法中正確的是

A.貨車勻速前進時，C所受合力豎直向上

B.貨車加速前進時，A、B兩桶對C的支持力大小相等

C.貨車加速前進時，B對C的支持力大于A對C的支持力

D.貨車加速度超過g時，C將脫離A而運動到B的右邊

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“算了算了，不想這個問題了�！毙∶鞯故怯X得，物理老師有點兒偏執(zhí)，很多顯而易見的結(jié)論，他卻總說那只是猜想，正確與否需要實驗檢驗。小明曾經(jīng)作過如下一些推論，你覺得有可能正確的是

A.一個遠離一切其它物體的粒子自由飛行時，相同時間間隔內(nèi)的位移一定相等，否則就存在“不同的時間間隔，地位不等同”的問題，因此，自由粒子一定做勻速直線運動

B.靜電場中同一點，放入電荷量為q的電荷，其所受的靜電力為f，則放入電荷量為的電荷，相當于在同一位置放了n個電荷量均為q的電荷，則所受的靜電力就是，所以的比值當然是確定的

C.某定值電阻通有大小為i的電流，經(jīng)過一段時間t產(chǎn)生的焦耳熱為q，則該電阻通有大小為的電流時，相當于有n個相同的定值電阻都通有同樣大小的電流i，經(jīng)過相同的時間t，其產(chǎn)生的焦耳熱

D.長度為l的通電直導(dǎo)線垂直磁場放在勻強磁場中，其所受的安培力為f，則長度為的通有同樣大小電流的直導(dǎo)線垂直磁場放在同一勻強磁場中，相當于n段長度為l的通電直導(dǎo)線垂直磁場放在勻強磁場中，因此它所受的安培力當然就是，所以安培力F正比于導(dǎo)線的長度L

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，MN、PQ是間距為L的平行光滑金屬導(dǎo)軌，置于磁感應(yīng)強度為B，方向垂直導(dǎo)軌所在平面向里的勻強磁場中，M、P間接有一阻值為R的電阻。一根與導(dǎo)軌接觸良好、有效阻值為的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置，并在水平外力F作用下以速度v向右勻速運動，不計導(dǎo)軌電阻，則

A.通過電阻R的電流方向為P→R→M

B.ab兩點間的電壓為BLv

C.a端電勢比b端高

D.外力F做的功等于電阻R產(chǎn)生的焦耳熱

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