如圖所示的虛線區(qū)域內(nèi),充滿垂直于紙面向里的勻強磁場和豎直向下的勻強電場.一帶電粒子a(不計重力)以一定的初速度由左邊界的O點射入磁場、電場區(qū)域,恰好沿直線由區(qū)域右邊界的O′點(圖中未標(biāo)出)穿出.若撤去該區(qū)域內(nèi)的磁場而保留電場不變,另一個同樣的粒子b(不計重力)仍以相同初速度由O點射入,從區(qū)域右邊界穿出,則粒子b
A.穿出位置一定在O′點下方
B.穿出位置一定在O′點上方
C.運動時,在電場中的電勢能一定減小
D.在電場中運動時,動能一定減小
C

a粒子要在電場、磁場的復(fù)合場區(qū)內(nèi)做直線運動,則該粒子一定沿水平方向做勻速直線運動,故對粒子a有Bqv=Eq,即只要滿足E=Bv,無論粒子帶正電還是負(fù)電,粒子都可以沿直線穿出復(fù)合場區(qū);當(dāng)撤去磁場只保留電場時,粒子b由于電性不確定,故無法判斷從O′點的上方或下方穿出,故選項A、B均錯誤;粒子b在穿過電場區(qū)的過程中必然受到電場力的作用而做類平拋運動,電場力做正功,其電勢能減小,動能增大,故選項C正確,D錯誤.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示為通電螺線管的剖面圖“?”和“⊙”分別表示導(dǎo)線中電流垂直紙面流進(jìn)和流出.圖中四個小磁針(涂黑的一端為N極)靜止時的指向肯定畫錯的是( 。
A.①B.②C.③D.④

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下圖中的通電導(dǎo)線在磁場中受力分析正確的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在xOy平面內(nèi),一帶電粒子在x軸上的P點以某一速率沿與x軸正方向夾角為450的方向射出。運動過程中經(jīng)過了一與xy平面垂直的圓形勻強磁場區(qū)域的偏轉(zhuǎn)后,最后擊中了x軸上的Q點。現(xiàn)已知P、Q兩點坐標(biāo)分別為(-a,0)、(a,0),在磁場內(nèi)外運動的時間相等,且粒子軌道是軸對稱的。試確定滿足此題意情況下的最小磁場的圓心位置坐標(biāo)及面積大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小物塊,從傾角為的光滑絕緣斜面上由靜止下滑,整個斜面置于方向水平向里的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度為B,如圖所示.若帶電小物塊下滑后某時刻對斜面的作用力恰好為零,下面說法中正確的是
A.小物塊一定帶正電荷
B.小物塊在斜面上運動時做勻加速直線運動
C.小物塊在斜面上運動時做加速度增大,而速度也增大的變加速直線運動
D.小物塊在斜面上下滑過程中,當(dāng)小物塊對斜面壓力為零時的速率為

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

陰極射線是從陰極射線管的陰極發(fā)出的高速運動的粒子流,這些微觀粒子是 _____.若在如圖所示的陰極射線管中部加上垂直于紙面向外的磁場,陰極射線將_____(填“向上”、“向下”、“向里”或“向外”)偏轉(zhuǎn)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(22分)如圖所示,無限寬廣的勻強磁場分布在xoy平面內(nèi),x軸上下方磁場均垂直xoy 平面向里,x軸上方的磁場的磁感應(yīng)強度為B,x軸下方的磁場的磁感應(yīng)強度為4B/3。現(xiàn)有一質(zhì)量為m,電量為-q帶負(fù)電粒子以速度v0從坐標(biāo)原點O沿y方向進(jìn)入上方磁場。在粒子運動過程中,與x軸交于若干點。不計粒子的重力。求:

(1)粒子在x軸上方磁場做勻速圓周運動半徑r1
(2)設(shè)x上方的周期為T1,x下方的周為T2,求T1:T2
(3)如把x上方運動的半周與x下方運動的半周稱為一周期的話,則每經(jīng)過一周期,在x軸上粒子右移的距離。
(4)在與x軸的所有交點中,粒子兩次通過同一點的坐標(biāo)位置。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(15分)如圖甲所示,圓形導(dǎo)線框中磁場B1的大小隨時間周期性變化,使平行金屬板M、N間獲得如圖乙的周期性變化的電壓。M、N中心的小孔P、Q的連線與金屬板垂直,N板右側(cè)勻強磁場(磁感應(yīng)強度為B2)的區(qū)域足夠大。絕緣檔板C垂直N板放置,距小孔Q點的距離為h,F(xiàn)使置于P處的粒子源持續(xù)不斷地沿PQ方向釋放出質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子(其重力、初速度、相互間作用力忽略不計)。

(1)在0~時間內(nèi),B1大小按的規(guī)律增大,此時M板電勢比N板高,請判斷此時B1的方向。試求,圓形導(dǎo)線框的面積S多大才能使M、N間電壓大小為U?
(2)若其中某一帶電粒子從Q孔射入磁場B2后打到C板上,測得其落點距N板距離為2h,則該粒子從Q孔射入磁場B2時的速度多大?
(3)若M、N兩板間距d滿足以下關(guān)系式:,則在什么時刻由P處釋放的粒子恰能到達(dá)Q孔但不會從Q孔射入磁場?結(jié)果用周期T的函數(shù)表示。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,螺線管A、B兩端加上恒定直流電壓,沿著螺線管軸線方向有一電子射入,則該電子在螺線管內(nèi)將做:

A.若A端接電源正極,電子做加速直線運動
B.若B端接電源正極,電子做加速直線運動
C.無論A、B兩端極性如何,電子均做勻速直線運動
D.無論A、B兩端極性如何,電子均做往復(fù)運動

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同步練習(xí)冊答案