如圖所示，一帶電微粒質(zhì)量m=2.0×10-11kg、電荷量q=+1.0×10-5C，從靜止開始經(jīng)電壓為U1=100V的電場(chǎng)加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，微粒射出電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角θ=30°，并接著進(jìn)入一個(gè)方向垂直紙面向里、寬度D=34.6cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中金屬板長(zhǎng)L=20cm，兩板間距d=17.3cm，重力忽略不計(jì)。求：

   （1）帶電微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速率v1；

   （2）偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中兩金屬板間的電壓U2；

   （3）為使帶電微粒不會(huì)由磁場(chǎng)右邊射出，該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少為多大？

（1）1.0；（2）100V；（3）0.1T


解析:

（1）帶電微粒經(jīng)加速電場(chǎng)加速后速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理

（2）帶電微粒在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用，做類平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向微粒做勻速直線運(yùn)動(dòng)；水平方向：

帶電微粒豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為a，出電場(chǎng)時(shí)豎直方向速度為v2

豎直方向：

由幾何關(guān)系

 得U2=100V

（3）帶電微粒進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛侖茲力提供向心力，設(shè)微粒軌道半徑為R，由幾何關(guān)系知

 

設(shè)微粒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v`

由牛頓運(yùn)動(dòng)型了及運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律

B=0.1T

若帶電粒子不射出磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少為0.1T

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一帶電微粒從兩豎直的帶等量異種電荷的平行板上方h處自由落下，兩板間還存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，帶電小球通過正交的電、磁場(chǎng)時(shí)，其運(yùn)動(dòng)情況是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

水平勻強(qiáng)電場(chǎng)方向如圖所示，一帶電微粒沿虛線在電場(chǎng)中斜向上運(yùn)動(dòng)，則該微粒在從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，其能量變化為（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一帶電微粒，從A點(diǎn)射入水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中（實(shí)線代表電場(chǎng)線，電場(chǎng)方向未知），微粒恰沿直線AB運(yùn)動(dòng)，AB與水平方向夾角θ=30°，已知帶電微粒的質(zhì)量m=1.0×10-7kg，電荷量q=
3
×10-10C，A與B相距L=40cm，取g=10m/s2．則下列說法正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一帶電微粒質(zhì)量為m=2.0×10-11kg、電荷量q=+1.0×10-5C，從靜止開始經(jīng)電壓為U1=100V的電場(chǎng)加速后，從兩平行金屬板的中間水平進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，微粒從金屬板邊緣射出電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角θ=30°，并接著進(jìn)入一個(gè)方向垂直紙面向里、寬度為D=34.6cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域．微粒重力忽略不計(jì)．求：
（1）帶電微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速率v1；
（2）偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中兩金屬板間的電壓U2；
（3）為使帶電微粒不會(huì)由磁場(chǎng)右邊射出，該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?甘肅模擬）如圖所示，一帶電微粒質(zhì)量為m、電荷量+q，從靜止開始經(jīng)電壓為U1的電場(chǎng)加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，微粒射出電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角θ并接著進(jìn)入一個(gè)方向垂直紙面向里、寬度為D的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域．已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中金屬板長(zhǎng)L，兩板間距d，重力忽略不計(jì)．求：為使帶電微粒不會(huì)由磁場(chǎng)右邊射出，該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少多大？

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