如圖，xOy平面內(nèi)的圓O′與y軸相切于坐標(biāo)原點(diǎn)O.在該圓形區(qū)域內(nèi)，有與y軸平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于圓面的勻強(qiáng)磁場(chǎng).一個(gè)帶電粒子（不計(jì)重力）從原點(diǎn)O沿x軸進(jìn)入場(chǎng)區(qū)，恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，穿過場(chǎng)區(qū)的時(shí)間為T0.若撤去磁場(chǎng)，只保留電場(chǎng)，其他條件不變，該帶電粒子穿過場(chǎng)區(qū)的時(shí)間為T0/2.若撤去電場(chǎng)，只保留磁場(chǎng)，其他條件不變，求該帶電粒子穿過場(chǎng)區(qū)的時(shí)間.
arctan2
設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，圓O′的半徑為R.粒子的電荷量為q,質(zhì)量為m，初速度為v.同時(shí)存在電場(chǎng)和磁場(chǎng)時(shí)，帶電粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有
qvB="qE,   " vT0=2R.
y=··()2

由以上四個(gè)式子可得r=
由圖tanθ=R/2=2
所以，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
t==·arctan2.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問答題

大氣中存在可自由運(yùn)動(dòng)的帶電粒子，其密度隨距地面高度的增加而增大，可以把離地面50km以下的大氣看作是具有一定程度漏電的均勻絕緣體（即電阻率較大的物質(zhì)）；離地面50km以上的大氣則看作是帶電粒子密度非常大的良導(dǎo)體。地球本身帶負(fù)電，其周圍空間存在電場(chǎng)，離地面L=50km處與地面之間的電勢(shì)差約為U=3.0×105V。由于電場(chǎng)的作用，地球處于放電狀態(tài)，但大氣中頻繁發(fā)生雷暴又對(duì)地球充電，從而保證了地球周圍電場(chǎng)恒定不變。統(tǒng)計(jì)表明，雷暴每秒帶給地球的平均電荷量為q=1800C。試估算大氣電阻率ρ和地球漏電功率P。（已知地球半徑r=6400km，結(jié)果保留一位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問答題

氫原子的核外只有一個(gè)電子，設(shè)電子在離原子核距離為R的圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知電子的電荷量為e，運(yùn)動(dòng)速率為v，求電子繞核運(yùn)動(dòng)的等效電流多大？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向向右，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的微粒以速度v與磁場(chǎng)方向垂直、與電場(chǎng)方向成45°角射入復(fù)合場(chǎng)中，恰能做勻速直線運(yùn)動(dòng).則電場(chǎng)強(qiáng)度E=______________，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=______________.

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，水平放置的兩個(gè)平行金屬板MN、PQ間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng).MN板帶正電，PQ板帶負(fù)電，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里.一帶電微粒只在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下，從I點(diǎn)由靜止開始沿曲線IJK運(yùn)動(dòng)，到達(dá)K點(diǎn)時(shí)速度為零，J是曲線上離MN板最遠(yuǎn)的點(diǎn).以下幾種說(shuō)法中正確的是（   ）
A．在I點(diǎn)和K點(diǎn)的加速度大小相等，方向相同
B．在I點(diǎn)和K點(diǎn)的加速度大小相等，方向不同
C．在J點(diǎn)微粒受到的電場(chǎng)力小于洛倫茲力
D．在J點(diǎn)微粒受到的電場(chǎng)力等于洛倫茲力

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問答題

如圖所示，A、B為兩豎直的金屬板，C、D為兩水平放置的平行金屬板，B板的開口恰好沿CD的中分線，A、B板間的加速電壓V，C、D板間所加電壓為V，一靜止的碳離子（kg，C），自A板經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，由B板右端口進(jìn)入CD板間，其中C、D板的長(zhǎng)度L="2.4" m，碳離子恰好沿D板右邊緣飛出，進(jìn)入E右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，最后在P點(diǎn)沿水平方向飛出磁場(chǎng)區(qū)。已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B="1" T，方向垂直紙面向里。求：

（1）在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；
（2）碳離子在D板右邊緣飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)速度的大小及方向。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（9分）由于受地球信風(fēng)帶和盛行西風(fēng)帶的影響，海洋中一部分海水做定向流動(dòng)，稱為風(fēng)海流，風(fēng)海流中蘊(yùn)藏著巨大的動(dòng)力資源。因?yàn)楹Ｋ泻写罅康膸щ婋x子，這些離子隨風(fēng)海流做定向運(yùn)動(dòng)，如果有足夠強(qiáng)的磁場(chǎng)能使海流中的正、負(fù)離子發(fā)生偏轉(zhuǎn)，便可用來(lái)發(fā)電。圖11為一利用風(fēng)海流經(jīng)典的磁流體發(fā)電機(jī)原理示意圖，用絕緣材料制成一個(gè)橫截面為矩形的管道，在管道的上、下兩個(gè)內(nèi)表面裝有兩塊金屬板M、N，金屬板長(zhǎng)為，寬為，兩板間的距離為，將管道沿風(fēng)海流方向固定在風(fēng)海流中，在金屬板之間加一水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向由南向北，用導(dǎo)線將M、N外側(cè)連接電阻為的航標(biāo)燈（圖中未畫出）。工作時(shí)，海水從東向西流過管道，在兩金屬板之間形成電勢(shì)差，可以對(duì)航標(biāo)燈供電，設(shè)管道內(nèi)海水的流速處處相同，且速率恒為，海水的電阻率為，海水所受摩擦力與流速成正比，比例系數(shù)為。
（1）求磁流體發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)的大小，并判斷M、N兩板哪個(gè)板電勢(shì)較高；
（2）由于管道內(nèi)海水中有電流通過，磁場(chǎng)對(duì)管道內(nèi)海水有力的作用，求此力的大小和方向；
（3）求在時(shí)間內(nèi)磁流體發(fā)電機(jī)消耗的總機(jī)械能。
 

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，兩平行且正對(duì)的金屬板之間如果加有勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，它就可以構(gòu)成一個(gè)速度選擇器，如果磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，當(dāng)帶電粒子（不計(jì)重力）的速度大小等于
E
B
的時(shí)候，就可能沿圖中的虛線勻速通過，有關(guān)該速度選擇器的以下說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．速度選擇器只選擇粒子的速度大小，而并不選擇粒子的速度方向
B．速度選擇器既選擇粒子的速度大小又選擇粒子的速度方向
C．帶正電的粒子如果能向右勻速通過速度選擇器，那么帶負(fù)電的粒子就必須從右向左才能勻速通過速度選擇器
D．速度選擇器如果選擇了帶正電的粒子通過，就不能選擇出帶負(fù)電的粒子通過，除非改變B或E中的任何一個(gè)的方向

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

如圖所示是等離子發(fā)電機(jī)示意圖．磁感應(yīng)強(qiáng)度B為O.5T，兩極間距離為20cm，要使輸出電壓為220V．則等離子體的速度為______，a是電源的______極．

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