如圖所示，一對平行放置的金屬板M、N的中心各有一小孔P、Q、PQ連線垂直金屬板；N板右側(cè)的圓A內(nèi)分布有方向垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，圓半徑為r，且圓心O在PQ的延長線上。現(xiàn)使置于P處的粒子源連續(xù)不斷地沿PQ方向放出質(zhì)量為m、電量為+q的帶電粒子（帶電粒子的重力和初速度忽略不計，粒子間的相互作用力忽略不計），從某一時刻開始，在板M、N間加上如圖乙所示的交變電壓，周期為T，電壓大小為U。如果只有在每一個周期的0—T/4時間內(nèi)放出的帶電粒子才能從小孔Q中射出，求：
（1）在每一個周期內(nèi)哪段時間放出的帶電粒子到達Q孔的速度最大？
（2）該圓形磁場的哪些地方有帶電粒子射出，在圖中標出有帶電粒子射出的區(qū)域。
 
（1）
（2）見解析
（1）在每一個周期內(nèi)放出的帶電粒子到達Q孔的速度最大。設(shè)最大速度為v，則據(jù)動能定理得，求得。
（2）因為解得帶電粒子在磁場中的最小偏轉(zhuǎn)角為。所以如圖中斜線部分有帶電粒子射出。
 
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，有一個水平放置的絕緣環(huán)形小槽，槽的寬度和深度處處相同且槽內(nèi)光滑�，F(xiàn)將一直徑略小于槽寬的帶正電的小球放入槽內(nèi)。讓小球從t=0的時刻開始，以圖中的初速度v0在槽內(nèi)開始運動，與此同時，有一束變化的勻強磁場豎直向下垂直穿過環(huán)形小槽所包圍的面積。如果磁感應(yīng)強度B的大小隨著時間t成正比例的增大，而且小球的帶電量保持不變，那么從此時刻開始，你認為以下判斷哪個是合理的        （   ）
A．小球的動量p跟隨時間t成反比例的減�。矗�p∝）
B．小球的動能Ek跟時間t成反應(yīng)比例的減�。矗�Ek∝）
C．小球動能的增加量△Ek跟時間t成正比（即：Ek∝t）
D．小球動能的增加量△Ek跟其通過的路程s成正比（即：△Ek∝s）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在回旋加速器的D形盒Ⅰ的O點處有一離子源，該離子源產(chǎn)生的離子，經(jīng)兩個D形盒縫隙間的電場加速后，進入D形盒Ⅱ，試求在D形盒Ⅱ中相鄰兩個圓形軌道的半徑之比.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在足夠大的空間范圍內(nèi)，同時存在著豎直向上的勻強電場和垂直紙面向里的水平勻強磁場，磁感應(yīng)強度B＝1.57T。小球1帶正電，其電量與質(zhì)量之比=4C/kg，所受重力與電場力的大小相等；小球2不帶電，靜止放置于固定和水平懸空支架上。小球1向右以v0＝23.59m/s的水平速度與小球2正碰，碰后經(jīng)0.75s再次相碰。設(shè)碰撞前后兩小球帶電情況不發(fā)生改變，且始終保持在同一豎直平面內(nèi)。（取g＝9.8m/s2）問：
（1）電場強度E的大小是多少？
（2）兩小球的質(zhì)量之比是多少？
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

空間中存在方向垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，一帶電量為+q、質(zhì)量為m的粒子，在p點以某一初速開始運動，初速方向在圖中紙面內(nèi)如圖中P點箭頭所示。該粒子運動到圖中Q點時速度方向與P點時速度方向垂直，如圖中Q點箭頭所示。已知P、Q間的距離為l。若保持粒子在P點時的速度不變，而將勻強磁場換成勻強電場，電場方向與紙面平行且與粒子在P點時速度方向垂直，在此電場作用下粒子也由P點運動到Q點。不計重力。求：
（1）電場強度的大小。
（2）兩種情況中粒子由P運動到Q點所經(jīng)歷的時間之差。
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

兩極板M、N相距為d，板長為3d，兩極板都未帶電，板間有垂直于紙面向外的勻強磁場，如圖11-3-18所示，一群電子沿平行于極板的方向從各個位置以速度V射入板間．為了使電子都不從板間穿出，磁感應(yīng)強度B的取值范圍是怎樣的?(設(shè)電子電量為e、質(zhì)量為m)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

按照有關(guān)規(guī)定，工作場所受到的電磁輻射強度（單位時間內(nèi)垂直通過單位面積的電磁輻射能量）不得超過0.50 W/m2.若某小型無線通訊裝置的電磁輻射功率是1 W，那么在距離該通訊設(shè)備_________m以外是符合規(guī)定的安全區(qū)域.（已知球面面積S=4πR2）

(2)(6分)LC振蕩電路中,某時刻磁場方向如圖所示,則
①若磁場正在減弱,則電容器上極板帶__________電.(填“正”或“負”)
②若電容器下極板帶正電,則線圈中電流正在變__________ (填“大”或“小”）.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

當線圈中的磁通量發(fā)生變化時，下列說法中不正確的是（  ）
A．線圈中一定有感應(yīng)電流
B．線圈中有感應(yīng)電動勢，其大小與磁通量成正比
C．線圈中有感應(yīng)電動勢，其大小與磁通量的變化量成正比
D．線圈中一定有感應(yīng)電動勢

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一塊長為b，寬為a，厚為h=0.1mm的銅片，放在B=1.5T的勻強磁場中，磁場方向與銅片表面垂直．若銅片中通有自左向右的I=2A的電流時，銅片前后兩側(cè)面會形成一個電勢差．金屬導線中電流I與自由電子定向移動速度v、導線橫截面積S間存在關(guān)系I=neSv，式中n為單位體積內(nèi)的自由電子個數(shù)，若每個金屬導體中每個原子僅提供一個自由電子(即自由電子數(shù)與金屬內(nèi)所含原子數(shù)相同)，試求：

(1)銅片前后側(cè)面哪一面電勢高?電勢差為多少?
(2)在磁場和電流不變的條件下，如何改變金屬片尺寸，可以增大該電勢差?
(銅的密度近似為9.0×，銅的原子量近似為60，阿伏伽德羅常數(shù)為6.0×，電子電量為1.6×C)

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