如圖所示，在豎直虛線MN和之間區(qū)域內(nèi)存在著相互垂直的勻強電場和勻強磁場，一帶電粒子（不計重力）以初速度v0由A點垂直于MN進入這個區(qū)域，帶電粒子沿直線運動，并從C點離開場區(qū)。如果撤去磁場，該粒子將從B點離開場區(qū)；如果撤去電場，該粒子將從D點離開場區(qū)。則下列判斷正確的是（    ）


A．該粒子由B、C、D三點離開場區(qū)時的動能相同
B．該粒子由A點運動到B、C、D三點的時間均不相同
C．勻強電場的場強E與勻強磁場的磁感應(yīng)強度B之比
D．若該粒子帶負電，則電場方向豎直向下，磁場方向垂直于紙面向外
C

試題分析：存在互相垂直的勻強電場和勻強磁場時，粒子做直線運動，說明合力為0，即,所以有選項C對。此時粒子做勻速直線運動沿AC水平線，說明電場力垂直速度方向。末速度仍是，運動時間為。撤去磁場后僅有電場，電場力與垂直，此為類平拋運動，從B點離開電場，說明電場力向上，水平方向仍是勻速直線，運動時間為，但由于電場力做正功，末速度大于。撤去電場后僅有磁場，做勻速圓周運動，末速度仍是，運動時間為圓弧長度除以所以時間大于。綜上，該粒子由B、C、D三點離開場區(qū)時的動能B點最大，CD相同，選項A錯。．該粒子由A點運動到B、C、D三點的時間D的時間最長，BC的時間相等，選項B錯。若該粒子帶負電，電場力向上，說明豎直向下，根據(jù)洛倫茲力與電場力平衡，即洛倫茲力豎直向下可判斷磁場方向垂直紙面向里，選項D錯。
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：計算題

(12分)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的電場加速后，水平進入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中，微粒射出電場時的偏轉(zhuǎn)角θ=30º，并接著進入一個方向垂直紙面向里、寬度為D=34.6cm的勻強磁場區(qū)域。已知偏轉(zhuǎn)電場中金屬板長L=20cm，兩板間距d=17.3cm，重力忽略不計。

求：⑴帶電微粒進入偏轉(zhuǎn)電場時的速率v1；
⑵偏轉(zhuǎn)電場中兩金屬板間的電壓U2；
⑶為使帶電微粒不會由磁場右邊射出，該勻強磁場的磁感應(yīng)強度B至少多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，勻強電場和勻強磁場相互垂直，現(xiàn)有一束帶電粒子（不計重力），以速度v0沿圖示方向恰能直線穿過，正確的分析是（   ）
A．如果讓平行板電容器左極板為正極，則帶電粒子必須從下向上以v0進入該區(qū)域才能沿直線穿過
B．如果帶正電粒子以大于v0的速度沿v0方向射入該區(qū)域時，其電勢能越來越小
C．如果帶負電粒子速度小于v0，仍沿v0方向射入該區(qū)域時，其電勢能越來越大
D．無論帶正電還是帶負電的粒子，若從下向上以速度v0進入該區(qū)域時，其動能都一定增加

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(12分)如圖甲所示，相隔一定距離的豎直邊界兩側(cè)為相同的勻強磁場區(qū)，磁場方向垂直紙面向里，在邊界上固定兩長為L的平行金屬極板MN和PQ，兩極板中心各有一小孔S1、S2，兩極板間電壓的變化規(guī)律如圖乙所示，電壓的大小為U0，周期為T0。在t=0時刻將一個質(zhì)量為m、電荷量為－q(q>0)的粒子由S1靜止釋放，粒子在電場力的作用下向右運動，在t=時刻通過S2垂直于邊界進入右側(cè)磁場區(qū)。(不計粒子重力，不考慮極板外的電場)

(1)求粒子到達S2時的速度大小v
(2)為使粒子不與極板相撞，求磁感應(yīng)強度的大小應(yīng)滿足的條件；
(3)若已保證了粒子未與極板相撞，為使粒子在t=T0時刻再次到達S1，而再次進入電場被加速，求該過程中粒子在磁場內(nèi)運動的時間和磁感應(yīng)強度的大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(15分)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外的勻強磁場，電場強度為E，磁感應(yīng)強度為B。足夠長的斜面固定在水平面上，斜面傾角為。有一帶電的小球P靜止于斜面頂端A處，且恰好對斜面無壓力。若將小球P以初速度水平向右拋出(P視為質(zhì)點)，一段時間后，小球落在斜面上的C點。已知小球的運動軌跡在同一豎直平而內(nèi)，重力加速度為g，求： 

(1)小球P落到斜面時速度方向與斜面的夾角及由A到C所需的時間t；
(2)小球P拋出到落回斜面的位移x的大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，M、N為兩塊帶等量異種電荷的平行金屬板，兩板間電壓可取從零到某一最大值之間的各種數(shù)值。靜止的帶電粒子帶電量為+q，質(zhì)量為m（不計重力），從點P經(jīng)電場加速后，從小孔 Q進入N板右側(cè)的勻強磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于紙面向外，CD為磁場邊界上的一絕緣板，它與N板的夾角為a=45°，孔Q到板的下端C的距離為L。當(dāng)M、N兩板間電壓取最大值時，粒子恰垂直打在CD板上。求

（1）兩板間電壓的最大值Um；
（2）CD板上可能被粒子打中的區(qū)域的長度
（3）粒子在磁場中運動的最長時間tm。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，在xOy坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)存在一沿y軸正方向的勻強電場，在第四象限內(nèi)存在一垂直于xOy平面向里的勻強磁場．現(xiàn)有一電子(質(zhì)量為m、電荷量大小為e)以初速度v0從電場中坐標(biāo)為(3L，L)的P點沿垂直于場強方向射入，然后從x軸上的A點(圖中未畫出)射入磁場．已知電場強度大小為，磁感應(yīng)強度為.求：

(1)電子在A點的速度大小及速度方向與x軸負方向的夾角；
(2)電子從磁場中出射點的位置坐標(biāo)；
(3)電子在磁場中運動所用的時間．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在某一真空中，只有水平向右的勻強電場和豎直向下的重力場，在豎直平面內(nèi)有初速度為v0的帶電微粒，恰能沿圖示虛線由A向B做直線運動．那么(　　)
A．微粒帶正、負電荷都有可能
B．微粒做勻減速直線運動
C．微粒做勻速直線運動
D．微粒做勻加速直線運動

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù)，它可以把物體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能，如圖所示，平行金屬板A、B之間相距為d，板間的磁場按勻強磁場處理，磁感應(yīng)強度為B，等離子體以速度v沿垂直于B的方向射入磁場，金屬板A、B是邊長為a的正方形，等離子體的電阻率為ρ，外接電阻R。求：

（1）發(fā)電機的電動勢；
（2）電阻R上的電流；
（3）要使等離子體能進入磁場所需的外力.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案