精英家教網(wǎng)如圖所示,兩塊平行金屬板中間有正交的勻強電場和勻強磁場,一個帶電粒子垂直于電場和磁場方向射入兩板間,不計重力,射出時它的動能減小了,為了使粒子動能增加,應(yīng)采取的辦法是( 。
A、使粒子帶電性質(zhì)相反B、使粒子帶電量增加C、使電場的場強增大D、使磁場的磁感應(yīng)強度增大
分析:首先分析粒子在復(fù)合場中的受力情況,粒子受到電場力和洛倫茲力作用,無論粒子電性如何,電場力和洛倫茲力都將方向相反,然后根據(jù)粒子在復(fù)合場中運動特點結(jié)合能量關(guān)系分析即可得出答案.
解答:解:無論粒子帶何種電荷,由于電場力與洛倫茲力都是方向相反的,而動能減少說明電場力做了負(fù)功,即電場力小于洛倫茲力,粒子向洛倫茲力的方向偏轉(zhuǎn)了.所以要使動能增大,必然減小磁場力或增大電場力.
A:改變電性,兩力同時反向,磁場力仍大于電場力,所以粒子動能仍會減少增大速度,則磁場力增大而電場力不變,動能更會減少.故選項A錯誤.
B:使粒子帶電量增加,則電場力與磁場力同時增大,不符合上面的分析.故選項B錯誤.
C:增加電場強度即增大電場力,使粒子向電場力方向偏轉(zhuǎn),這樣電場力做正功,所以動能會增大.故選項C正確.
D:增大磁感應(yīng)強度即增大了洛倫茲力,不符合上面的分析.故選項D錯誤.
故選:C
點評:該題是速度選擇器一類的題,在速度選擇器中,粒子的受力特點:同時受到方向相反的電場力和洛倫茲力作用;
粒子能勻速通過選擇器的條件:電場力和洛倫茲力平衡,即qvB=qE,v=
E
B
,只有速度為
E
B
的粒子才能沿直線勻速通過選擇器.
若粒子受到的電場力和磁場力不平衡時,粒子將發(fā)生偏轉(zhuǎn):電場力大于洛倫茲力時,粒子向電場力方向偏轉(zhuǎn),此時電場力做正功,電勢能轉(zhuǎn)化為動能;電場力小于洛倫茲力時,粒子將向洛倫茲力反向偏轉(zhuǎn),電場力做負(fù)功,動能轉(zhuǎn)化為電勢能.
思考:還有其他方法嗎?
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?保定一模)半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放置,在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo) 線,分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板PQ連接,如圖甲所示.有一 變化的磁場垂直于紙面,規(guī)定向內(nèi)為正,變化規(guī)律如圖乙所示.能正確反映兩塊金 屬板間的電壓UPQ隨時間t變化規(guī)律的應(yīng)該是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖甲所示,A,B為兩塊平行金屬板,板中央均有小孔,M、N是兩塊與B板垂直的平行金 屬板,與M和N板等距離的中間軸線(圖中虛線)通過0孔.M、N板長L=2X 1O -2m,板間距離d=4x10-3m,兩板間所加電壓U0=20V,在兩板間形成勻強電場.一束電子 以初動能E0=120eV,從A板上的小孔0不斷垂直于板射入A、B之間,現(xiàn)在A、B兩板間 加一個如圖乙所示的作周期性變化的電壓U,在t=0到t=2s時間內(nèi)A板電勢高于B板 電勢,則從t=0到t=4s的時間內(nèi).
(1)在哪段時間內(nèi)從小孔0射入的電子可以從B板小孔射出?
(2)在哪段時間內(nèi)從小孔0射入的電子能從偏轉(zhuǎn)電場右側(cè)射出?(A、B兩板距離很近,認(rèn)為電子穿過A、B板所用時間很短,可以不計)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:海拉爾三中2006-2007學(xué)年度第二次月考 高二物理試卷 題型:038

水平放置的兩塊平行金展板板長L=5.0 cm,兩板間距d=1.0 cm,兩板間電壓為90 V,且上極板為正,一個電子沿水平方向以速度V0=2.0×107 m/S,從兩扳正中間射入,如圖所示,己知電子質(zhì)量m=9.l×10-3l kg,不計電子重力,本題計算取一位有效數(shù)字,求:

(1)

電子偏離金屬板時側(cè)位移是多大?

(2)

電子飛出電場時的速度的偏轉(zhuǎn)角θ多大?(求出tanθ即可)

(3)

電子離開電場后,打在屏上的P點,若s=2 cm,求OP的長.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

)如圖13所示,兩塊平行金屬板A、B水平放置,板間距離為d,兩金屬板分別與電源的正、負(fù)極相連接。在距離Bd/2處的O點有一個質(zhì)量為m的帶電液滴恰好保持靜止?fàn)顟B(tài),液滴所帶電荷為q。

   (1)求電源的電動勢。

   (2)若保持兩金屬板與電源的連接,將A極板向上移動使兩極板間的距離增

大到2d,液滴將會向哪個極板運動?A板上移后,液滴從O點由靜止開始釋

放,經(jīng)過多長時間能到達極板上?

   (3)若將兩板豎直放置,保持電源電動勢及兩板間的距離d不變,將該液滴仍

從兩金屬板間的中點位置由靜止釋放,設(shè)金屬板足夠長。求該液滴運動到達金

屬板上的速度大小。

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2012年安徽省合肥市高考物理三模試卷(解析版) 題型:解答題

如圖甲所示,A,B為兩塊平行金屬板,板中央均有小孔,M、N是兩塊與B板垂直的平行金 屬板,與M和N板等距離的中間軸線(圖中虛線)通過0孔.M、N板長L=2X 1O -2m,板間距離d=4x10-3m,兩板間所加電壓U=20V,在兩板間形成勻強電場.一束電子 以初動能E=120eV,從A板上的小孔0不斷垂直于板射入A、B之間,現(xiàn)在A、B兩板間 加一個如圖乙所示的作周期性變化的電壓U,在t=0到t=2s時間內(nèi)A板電勢高于B板 電勢,則從t=0到t=4s的時間內(nèi).
(1)在哪段時間內(nèi)從小孔0射入的電子可以從B板小孔射出?
(2)在哪段時間內(nèi)從小孔0射入的電子能從偏轉(zhuǎn)電場右側(cè)射出?(A、B兩板距離很近,認(rèn)為電子穿過A、B板所用時間很短,可以不計)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案