(18分)
如圖15所示,PQ、MN兩極板間存在勻強電場,兩極板間電勢差為U、間距為d,MN極板右側(cè)虛線區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向內(nèi)的勻強磁場。現(xiàn)有一初速度為零、帶電量為q、質(zhì)量為m的離子從PQ極板出發(fā),經(jīng)電場加速后,從MN上的小孔A垂直進(jìn)入磁場區(qū)域,并從C點垂直于虛線邊界射出。求:
(1)離子從小孔A射出時速度v0;
(2)離子帶正電還是負(fù)電?C點離MN板的距離?
(1)
(2)
(1)由動能定理得:qU= (4分)
解得離子從小孔A射出時速度v0= (4分)
注:用牛頓第二定律求解同樣給分
(2)由左手定則可知離子帶負(fù)電(3分)。

離子進(jìn)入磁場后,洛侖茲力提供向心力,由
牛頓第二定律:qv0B=(3分)
解得:r== (4分)
所以C點離MN板的距離為
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:計算題

如圖示,坐標(biāo)系xoy位于堅直平面內(nèi),所在空間有沿水平方向垂直于紙面向外的勻強磁場,磁感強度為B,在y﹥0的空間內(nèi)還有沿x正方向的勻強電場。一質(zhì)量為m的帶電油滴沿著圖中直線PQ做勻速直線運動,過Q點后油滴進(jìn)入y﹤0的區(qū)域,圖中θ=450。要使油滴在的y﹤0區(qū)域內(nèi)做勻速圓周運動,需在該區(qū)域內(nèi)加勻強電場。若帶電油滴在y﹤0的區(qū)域內(nèi)經(jīng)過一段圓弧后再次通過x軸,并且能通過x軸上的M點(圖中未畫出),且Q、M兩點間距離為L。求:

(1)油滴的帶電性質(zhì)。
(2)在的y﹤0區(qū)域內(nèi)所加電場的方向。
(3)帶電油滴所帶電荷量q.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖—26所示,在xoy坐標(biāo)系中分布著四個有界場區(qū),在第三象限的AC左下方存在垂直紙面向里的勻強磁場B1=0.5T,AC是直線y=-x—0.425(單位:m)在第三象限的部分,另一沿y軸負(fù)向的勻強電場左下邊界也為線段AC的一部分,右邊界為y軸,上邊界是滿足(單位:m)的拋物線的一部分,電場強度E=2.5N/C。在第二象限有一半徑為r=0.1m的圓形磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強度B2=1T,方向垂直紙面向里,該區(qū)域同時與x軸、y軸相切,切點分別為D、F,在第一象限的整個空間存在垂直紙面向外的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B3=1T,另有一厚度不計的擋板PQ垂直紙面放置,其下端坐標(biāo)P(0.1m,0.1m),上端Q在y軸上,且∠PQF=30°現(xiàn)有大量m=1×10-6kg,q=-2×10-4C的粒子(重力不計)同時從A點沿x軸負(fù)向以v0射入,且v0取0<v0<20m/s之=4-4d
之間的一系列連續(xù)值,并假設(shè)任一速度的粒子數(shù)占入射粒子總數(shù)的比例相 
同。
(1)求所有粒子從第三象限穿越x軸時的速度;
(2)設(shè)從A點發(fā)出的粒子總數(shù)為N,求最終打在擋板PQ右側(cè)的粒子數(shù)N'.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,第四象限內(nèi)有互相正交的勻強電場E與勻強磁場B1, E的大小為0.5×103V/m, B1大小為0.5T;第一象限的某個矩形區(qū)域內(nèi),有方向垂直紙面向里的勻強磁場B2,磁場的下邊界與x軸重合.一質(zhì)量m=1×10-14kg、電荷量q=1×10-10C的帶正電微粒以某一速度v沿與y軸正方向60°角從M點沿直線運動,經(jīng)P點即進(jìn)入處于第一象限內(nèi)的磁場B2區(qū)域.一段時間后,小球經(jīng)過y軸上的N點并與y軸正方向成60°角的方向飛出。M點的坐標(biāo)為(0,-10),N點的坐標(biāo)為(0,30),不計粒子重力, g取10m/s2
(1)請分析判斷勻強電場E1的方向并求出微粒的運動速度v
(2)勻強磁場B2的大小為多大?;
(3) B2磁場區(qū)域的最小面積為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(18分)
如圖所示,一個質(zhì)量為m、帶電量為q的正離子,在D處沿著圖中所示的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,此磁場方向垂直紙面向里,結(jié)果離子正好從離開A點距離為d的小孔C沿垂直于AC的方向進(jìn)入勻強電場,此電場方向與AC平行且向上,最后離子打在B處,而BA點距離為2dABAC),不計粒子重力,離子運動軌跡始終在紙面內(nèi)。求:
(1)離子從DB所需的時間;
(2)離子到達(dá)B處時的動能。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,質(zhì)量為2 g的小球,帶有1×10 C負(fù)電荷,靜置于水平絕緣桌面MN上的P點,P距桌面右端點N的距離為0.5 m,小球與水平桌面之間的動摩擦因數(shù)為0.1,桌面MN距水平面OO′的高度為1.2 m.過N點的豎直虛線右側(cè)存在互相正交的勻強電場和勻強磁場,電場方向豎直向下,場強E=20 N/C,磁場方向水平向里,磁感應(yīng)強度B=2.5 T.現(xiàn)突然在桌面正上方加一場強也為E,方向水平向左的勻強電場,使小球沿MN運動,最終落到水平面OO′上.g取10 m/s,求
(1)小球從P點到剛落到水平面OO′所需的時間;
(2)小球從P點到剛落到水平面OO′的運動過程中,機械能和電勢能的改變量各是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,空間存在著勻強電場E和勻強磁場B組成的復(fù)合場.有一個質(zhì)量為m、電量為+q的帶電小球,以一定的初速度v­0水平向右運動,則帶電小球在復(fù)合場中可能沿直線運動的是            (   )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)量為m,帶電荷量為q 的微粒以速度v 與水平方向成45°角進(jìn)入勻強電場和勻強磁場,磁場方向垂直紙面向里。如果微粒做勻速直線運動,則下列  說法正確的是(    )
A.微粒受電場力、洛倫茲力、重力三個力作用
B.微粒帶負(fù)電,微粒在運動中電勢能不斷增加
C.勻強電場的電場強度
D.勻強磁場的磁感應(yīng)強度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩平行金屬板中間有相互正交的勻強電場和勻強磁場,電場強度為E,磁感應(yīng)強度為B,一質(zhì)子沿極板方向以速度v0從左端射入,并恰好從兩板間沿直線穿過。不計質(zhì)子重力,下列說法正確的是                (   )
A.若質(zhì)子以小于v0的速度沿極板方向從左端射入,它將向上偏轉(zhuǎn)
B.若質(zhì)子以速度2v0沿極板方向從左端射入,它將沿直線穿過
C.若電子以速度v0沿極板方向從左端射入,它將沿直線穿過
D.若電子以速度v0沿極板方向從左端射入,它將沿直線穿過

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