(16分)如圖所示,電子自靜止開始經(jīng)M、N板間的電場(chǎng)加速后從A點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)邊界射入寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,兩板間的電壓為U,電子離開磁場(chǎng)時(shí)的位置P偏離入射方向的距離為L(zhǎng),在距離磁場(chǎng)邊界S處有屏幕N, 電子射出磁場(chǎng)后打在屏上。(已知電子的質(zhì)量為m,電荷量為e)求:
(1)電子進(jìn)入磁場(chǎng)的速度大小
(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度
(3)電子打到屏幕上的點(diǎn)距中心O點(diǎn)的距離是多少?
(1)(2)(3) ON=L+

試題分析:(1)作電子經(jīng)電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的軌跡圖,如下圖所示
(2)設(shè)電子在M、N兩板間經(jīng)電場(chǎng)加速后獲得的速度為v,由動(dòng)能定理得:
  ①
V=   
(3)電子進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng),設(shè)其半徑為r,則:
    ②
由幾何關(guān)系得:  ③
聯(lián)立求解①②③式得: 
ON=L+
點(diǎn)評(píng):難度中等,電場(chǎng)力做功公式W=qU求解,求得初速度后,進(jìn)入磁場(chǎng),先找圓心,后求半徑,利用洛侖茲力提供向心力求解
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)一束初速度不計(jì)的電子流經(jīng)加速電壓U加速后,在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng),如圖所示,若平行板間距離d =1.0cm,板長(zhǎng)L =5.0cm,電子的質(zhì)量和電荷量大小分別為m和e,電子的重力不計(jì),問:

(1)電子離開加速電場(chǎng)時(shí)的速度v是多少?
(2)要使電子能從平行板間飛出,兩個(gè)極板間能加的最大電壓Um與加速電壓U之比是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,帶電的平行金屬板電容器水平放置,質(zhì)量相同、重力不計(jì)的帶電微粒A、B,平行于極板以相同的初速度射入電場(chǎng),結(jié)果打在極板上的同一點(diǎn)P.不計(jì)兩微粒之間的庫侖力,下列說法正確的是(  )

A.在電場(chǎng)中微粒A運(yùn)動(dòng)的時(shí)間比B長(zhǎng)
B.微粒A所帶的電荷量比B多
C.電場(chǎng)力對(duì)微粒A做的功比B少
D.到達(dá)P點(diǎn)時(shí)微粒A的速率比B小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,PQ、MN兩極板間存在勻強(qiáng)電場(chǎng),兩極板間電勢(shì)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(qiáng)磁場(chǎng).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(chǎng)加速后,從MN上的小孔A垂直進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域,并從C點(diǎn)垂直于虛線邊界射出.求:
(1)離子從小孔A射出時(shí)速度v0;
(2)離子帶正電還是負(fù)電?C點(diǎn)離MN板的距離?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,在xOy坐標(biāo)系中,x軸上N點(diǎn)到O點(diǎn)的距離是12cm,虛線NP與x軸負(fù)向的夾角是30°.第Ⅰ象限內(nèi)NP的上方有勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T,第IV象限有勻強(qiáng)電場(chǎng),方向沿y軸正向.一質(zhì)量m=8×10-10kg.電荷量q=1×10-4C帶正電粒子,從電場(chǎng)中M(12,-8)點(diǎn)由靜止釋放,經(jīng)電場(chǎng)加速后從N點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng),又從y軸上P點(diǎn)穿出磁場(chǎng).不計(jì)粒子重力,取=3

求:
(1)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速度v;
(2)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t;
(3)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)從粒子源射出的帶電粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q,它以速度v0經(jīng)過電勢(shì)差為U的帶窄縫的平行板電極S1S2間的電場(chǎng),并從O點(diǎn)沿Ox方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向外的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),Ox垂直平行板電極S2,當(dāng)粒子從P點(diǎn)離開磁場(chǎng)時(shí),其速度方向與Ox方向的夾角θ=60°,如圖8-2-20所示,整個(gè)裝置處于真空中.

(1)求粒子在磁場(chǎng)中沿圓弧運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R
(2)求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間t.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,一束電子從靜止開始經(jīng)加速電壓U1加速后,以水平速度射入水平放置的兩平行金屬板中間,金屬板長(zhǎng)為l,兩板距離為d,豎直放置的熒光屏距金屬板右端為L.若在兩金屬板間加直流電壓U2時(shí),光點(diǎn)偏離中線,打在熒光屏的P點(diǎn),求OP為多少?(10分)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,在豎直放置的鉛屏A的右表面上貼著能放射電子的儀器P,放射源放出的電子速度大小均為,方向在各個(gè)方向均有。足夠大的熒光屏M與鉛屏A平行放置,相距,其間有水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小。已知電子電量,電子質(zhì)量取

求:(1)電子到達(dá)熒光屏M上的動(dòng)能;
(2)熒光屏上的發(fā)光面積。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的P點(diǎn),有一電荷以v0=m/s的初速度豎直向上拋,經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)只具有水平方向的速度v=2m/s,從P點(diǎn)到Q點(diǎn)的過程中,克服重力做功3J, 電場(chǎng)力做功4J, 則
A.電荷為正電荷B.其動(dòng)能和電勢(shì)能之和減少了3J
C.mg與qE大小之比為:2D.PQ連線與水平方向的夾角為600

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