一個質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子從兩平行金屬板的正中間沿與勻強電場相垂直的方向射入,如圖所示,不計重力,當(dāng)粒子的入射速度為υ0時,它恰好能穿過這電場而不會碰到金屬板.現(xiàn)欲使入射速度為
υ0
2
的此帶電粒子也恰好能穿過這電場而不碰到金屬板,則在其他量不變的情況下,必須( 。
A.使粒子的帶電荷量減小為原來的
1
2
B.使兩板間的電壓減小為原來的
1
4
C.使兩板間的距離增大為原來的2倍
D.使兩板間的距離增大為原來的4倍

設(shè)平行板長度為l,寬度為2d,板間電壓為U,
恰能穿過一電場區(qū)域而不碰到金屬板上,則
沿初速度方向做勻速運動:t=
l
v0

垂直初速度方向做勻加速運動:a=
qU
2dm

d=
1
2
at2=
qUl2
4dmv02

欲使質(zhì)量為m、入射速度為
v0
2
的粒子也能恰好穿過這一電場區(qū)域而不碰到金屬板,則沿初速度方向距離仍是l,垂直初速度方向距離仍為d,
A、使粒子的帶電量減少為原來的
1
2
,則y=
1
2
qUl2
4dm(
v0
2
)
2
=2d,故A錯誤;
B、使兩板間所接電源的電壓減小到原來的一半,y=
1
4
qUl2
4dm(
v0
2
)
2
=d,故B正確;
C、使兩板間的距離增加到原來的2倍,此時垂直初速度方向距離應(yīng)為2d,y=
qUl2
8dm(
v0
2
)
2
=2d,故C正確,D錯誤.
故選:BC.
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:問答題

真空環(huán)境中存在豎直向上的勻強電場和勻強磁場,電場強度E=10.0V/m,磁感應(yīng)強度B=3.14T.現(xiàn)在此空間建立xyz三維坐標(biāo)系,其中x軸水平向右、y軸水平向里、z軸豎直向上,三坐標(biāo)軸的單位均為米(m),一帶電油滴恰好懸停在坐標(biāo)原點。t1=0時刻油滴受瞬間的水平?jīng)_量(油滴質(zhì)量、電量不變),以=3.14m/s的速度沿x軸正方向運動;t2=1.50s時刻撤去勻強磁場;t3=2.50s時刻撤去勻強電場。取g=10m/s2,試求t4=3.00s時刻油滴所在位置的坐標(biāo)(計算結(jié)果取三位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

軟鐵棒放在永磁體的旁邊能被磁化,這是由于…(  )
A.在永磁體磁場作用下,軟鐵棒中形成了分子電流
B.在永磁體磁場作用下,軟鐵棒中的分子電流消失了
C.在永磁體磁場作用下,軟鐵棒中分子電流的取向變得大致相同
D.在永磁體磁場作用下,軟鐵棒中分子電流的取向變得更加雜亂無章

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖,在寬度分別為l1l2的兩個毗鄰的條形區(qū)域內(nèi)分別有勻強磁場和勻強電場,磁場方向垂直于紙面向里,電場方向與電、磁場分界線平行向右。一帶正電荷的粒子以速率v從磁場區(qū)域上邊界的P點斜射入磁場,然后以垂直于電、磁場分界線的方向進入電場,最后從電場邊界上的Q點射出。已知PQ垂直于電場方向,粒子軌跡與電、磁場分界線的交點到PQ的距離為d。不計重力,求電場強度與磁感應(yīng)強度大小之比以及粒子在磁場與電場中運動時間之比。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在xOy平面內(nèi),x>0的區(qū)域存在垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B=0.4T;x<0的區(qū)域存在沿x軸正方向的勻強電場.現(xiàn)有一質(zhì)量為m=4.0×10-9kg,帶電荷量為q=2.0×10-7C的正粒子從x軸正方向上的M點以速度v0=20m/s進入磁場,如圖所示,v0與x軸正方向的夾角θ=45°,M點與O點相距為l=
2
m.已知粒子能以沿著y軸負方向的速度垂直穿過x軸負半軸上的N點,不計粒子重力.求:(1)粒子穿過y軸正半軸的位置以及此時速度與y軸負方向的夾角;
(2)x<0區(qū)域電場的場強;
(3)試問粒子能否經(jīng)過坐標(biāo)原點O?若不能,請說明原因;若能,請求出粒子從M點運動到O點所經(jīng)歷的時間.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,某空間存在正交的勻強電場和運強磁場,電場方向水平向右,磁場方向垂直紙面向里,一帶電微粒由a點進入該空間并剛好能沿ab直線向上運動,下列說法正確的是(  )
A.微粒一定帶負點
B.微粒一定做勻速運動
C.微粒的電勢能一定增加
D.微粒的重力勢能一定增加

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

長為L的水平極板間,有垂直紙面向里的勻強磁場,如圖所示,磁感應(yīng)強度為B,板間距離也為L,板不帶電,現(xiàn)有質(zhì)量為m、電量為q的正電粒子(不計重力),從左邊極板間中點處垂直磁感線以初速度v水平射入磁場,欲使粒子不打在極板上,求初速度v的范圍.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在長方形abcd區(qū)域內(nèi)有正交的電磁場,ab=
bc
2
=L,一帶電粒子從ad的中點垂直于電場和磁場方向射入,恰沿直線從bc邊的中點P射出,若撤去磁場,則粒子從c點射出;若撤去電場,則粒子將(重力不計)( 。
A.從b點射出B.從b、P間某點射出
C.從a點射出D.從a、b間某點射出

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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、電荷量為q的帶電液滴從h高處自由下落,進入一個互相垂直的勻強電場和勻強磁場區(qū)域,磁場方向垂直紙面,磁感應(yīng)強度為B,電場強度為E。已知液滴在此區(qū)域中做勻速圓周運動,則圓周運動的半徑R為( )
A.B.
C.D.

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同步練習(xí)冊答案