【題目】如圖所示，為正對(duì)放置的水平金屬板M、N的中線。熱燈絲逸出的電子（初速度、重力均不計(jì)）在電壓為U的加速電場(chǎng)中由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，從小孔O射入兩板間正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)、勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫(huà)出）后沿做直線運(yùn)動(dòng)。已知兩板間的電壓為2U，兩板長(zhǎng)度與兩板間的距離均為L，電子的質(zhì)量為m、電荷量為e。求：

(1)板間勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B和方向；

(2)若保留兩金屬板間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)不變使兩金屬板均不帶電，則從小孔O射入的電子在兩板間運(yùn)動(dòng)了多長(zhǎng)時(shí)間？

【答案】(1)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂紙面向外；(2)

【解析】

(1)電子通過(guò)加速電場(chǎng)的過(guò)程中，由動(dòng)能定理有

①

由于電子在兩板間做勻速運(yùn)動(dòng)，則

②

其中

③

聯(lián)立解得

④

根據(jù)左手定則可判斷磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂紙面向外；

(2)洛倫茲力提供電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力，有

⑤

聯(lián)立①④⑤可得

⑥

由幾何關(guān)系可知

⑦

而

⑧

則電子在場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

⑨

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy直角坐標(biāo)平面內(nèi)－m≤x＜0的區(qū)域有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.32 T，0≤x＜2.56 m的區(qū)域有沿方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。在x軸上坐標(biāo)為的S點(diǎn)有一粒子源，它一次能沿紙面同時(shí)向磁場(chǎng)內(nèi)每個(gè)方向各發(fā)射一個(gè)比荷＝5.0×107 C/kg，速率v＝1.6×106 m/s的帶正電粒子。若粒子源只發(fā)射一次，其中只有一個(gè)粒子Z剛好能到達(dá)電場(chǎng)的右邊界，不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用。求：

(1)帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r；

(2)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E及Z粒子從S點(diǎn)發(fā)射時(shí)的速度方向與磁場(chǎng)左邊界的夾角θ；

(3)Z粒子第一次剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，還未離開(kāi)過(guò)磁場(chǎng)的粒子占粒子總數(shù)的比例η。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有一種電四極子的電荷分布及位置關(guān)系如圖所示。A、B兩點(diǎn)位于負(fù)電荷的同側(cè)，與負(fù)電荷的距離分別為3l與l。下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.A、B兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小關(guān)系

B.A、B兩點(diǎn)電勢(shì)的高低關(guān)系

C.電子在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于在B點(diǎn)的電勢(shì)能

D.將一重力不計(jì)正點(diǎn)電荷由A點(diǎn)靜止釋放，將做加速度逐漸增大的加速運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的導(dǎo)熱氣缸A和B底面積相同，長(zhǎng)度分別為2L和L，兩氣缸通過(guò)長(zhǎng)度為L的絕熱管道連接；厚度不計(jì)的絕熱活塞a、b可以無(wú)摩擦地移動(dòng)，a的橫截面積為b的兩倍。開(kāi)始時(shí)A、B內(nèi)都封閉有壓強(qiáng)為p0、溫度為T0的空氣，活塞a在氣缸A最左端，活塞b在管道最左端。現(xiàn)向右緩慢推動(dòng)活塞a，當(dāng)活塞b恰好到管道最右端時(shí)，停止推動(dòng)活塞a并將其固定，接著緩慢加熱氣缸B中的空氣直到活塞b回到初始位置，求

（i）活塞a向右移動(dòng)的距離；

（ii）活塞b回到初始位置時(shí)氣缸B中空氣的溫度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)為了研究物體下落的過(guò)程的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，將兩本書(shū)AB從高樓樓頂放手讓其落下，兩本書(shū)下落過(guò)程中沒(méi)有翻轉(zhuǎn)和分離，由于受到空氣阻力的影響，其圖像如圖所示，虛線在P點(diǎn)與速度圖線相切，已知，，由圖可知（　　）

A.時(shí)A處于超重狀態(tài)

B.下落過(guò)程中AB的機(jī)械能守恒

C.時(shí)AB的加速度大小為

D.0～2s內(nèi)AB機(jī)械能減少量大于96J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在傾角為θ的光滑斜面上有兩個(gè)用輕彈簧連接的物塊A和B，它們的質(zhì)量分別為3m和2m，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)�，F(xiàn)用一沿斜面方向的恒力F拉物塊A使之沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B剛離開(kāi)C時(shí)，A的速度為v，加速度方向沿斜面向上、大小為a，則

A. 當(dāng)A的速度達(dá)到最大時(shí)，B的加速度大小為

B. B剛離開(kāi)C時(shí)，恒力對(duì)A做功的功率為

C. 從靜止到B剛離開(kāi)C的過(guò)程中，A發(fā)生的位移為

D. 從靜止到B剛離開(kāi)C的過(guò)程中，重力對(duì)A做的功為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】靜止在湖面的小船上有兩個(gè)人分別向相反方向水平拋出質(zhì)量相同的小球，甲向左拋，乙向右拋，如圖所示．甲先拋，乙后拋，拋出后兩小球相對(duì)岸的速率相等，若不計(jì)水的阻力，則下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A.兩球拋出后，船往左以一定速度運(yùn)動(dòng)，乙球受到的沖量大一些

B.兩球拋出后，船往右以一定速度運(yùn)動(dòng)，甲球受到的沖量大一些

C.兩球拋出后，船的速度為零，甲球受到的沖量大一些

D.兩球拋出后，船的速度為零，兩球所受的沖量相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示兩根相距為L的足夠長(zhǎng)的金屬?gòu)澖枪饣瑢?dǎo)軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內(nèi)，另一邊與水平面的夾角為θ，質(zhì)量均為m的金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，回路總電阻為R，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。靜止釋放cd桿，當(dāng)通過(guò)cd桿某一截面的電量為q時(shí)，cd桿的速度大小為v，整個(gè)過(guò)程ab桿在外力F的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為g。則在上述過(guò)程中（　　）

A.cd桿的平均速度等于

B.ab桿受到的外力最大值為

C.cd桿下滑的位移

D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，PQ和MN為水平平行放置的金屬導(dǎo)軌，相距L＝1m。PM間接有一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為E＝6V，r=1Ω的電源和一只滑動(dòng)變阻器，導(dǎo)體棒ab跨放在導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌接觸良好，棒的質(zhì)量為m＝0.2kg，棒的中點(diǎn)用細(xì)繩經(jīng)定滑輪與物體相連，物體的質(zhì)量M＝0.4kg。棒與導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù)為＝0.5（設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，導(dǎo)軌與棒的電阻不計(jì)，g取10m/s。勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2T，方向豎直向下，為了使物體保持靜止，滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值不可能的是（　�。�

A.2.5ΩB.2ΩC.1.5ΩD.1Ω

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