如圖所示,平行極板水平放置,間距為d,極板間充滿了方向水平向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),極板所連接的電源的電動(dòng)勢(shì)為E.一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子,以速度v沿極板間中線射入,均能勻速直線通過(guò),則粒子的運(yùn)動(dòng)速度v=__________.(重力加速度為g)

解析:粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng),受力平衡,因此有qBv+q=mg,解即得.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2004?江蘇)湯姆生用來(lái)測(cè)定電子的比荷(電子的電荷量與質(zhì)量之比)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,真空管內(nèi)的陰極K發(fā)出的電子(不計(jì)初速、重力和電子間的相互作用)經(jīng)加速電壓加速后,穿過(guò)A′中心的小孔沿中心軸O1O的方向進(jìn)入到兩塊水平正對(duì)放置的平行極板P和P′間的區(qū)域.當(dāng)極板間不加偏轉(zhuǎn)電壓時(shí),電子束打在熒光屏的中心O點(diǎn)處,形成了一個(gè)亮點(diǎn);加上偏轉(zhuǎn)電壓U后,亮點(diǎn)偏離到O′點(diǎn),(O′與O點(diǎn)的豎直間距為d,水平間距可忽略不計(jì).此時(shí),在P和P'間的區(qū)域,再加上一個(gè)方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).調(diào)節(jié)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時(shí),亮點(diǎn)重新回到O點(diǎn).已知極板水平方向的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1,極板間距為b,極板右端到熒光屏的距離為L(zhǎng)2(如圖所示).
(1)求打在熒光屏O點(diǎn)的電子速度的大小.
(2)推導(dǎo)出電子的比荷的表達(dá)式.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

湯姆遜用來(lái)測(cè)定電子的比荷實(shí)驗(yàn)裝置如下:真空管內(nèi)的陰極C發(fā)出電子,(不計(jì)初速,重力和電子間相互作用),經(jīng)過(guò)A、B間的電場(chǎng)加速后,穿過(guò)A、B的中心小孔沿中心軸O′O的方向進(jìn)入到兩塊水平正對(duì)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)的平行極板D和E間的區(qū)域,當(dāng)極板間不加偏轉(zhuǎn)電壓時(shí),電子束打在熒光屏的中心O′點(diǎn),形成一個(gè)亮點(diǎn);若在D、E間加上方向向下、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),電子將向上偏轉(zhuǎn);如果再利用通電線圈在D、E電場(chǎng)區(qū)加上一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出),調(diào)節(jié)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時(shí),熒光斑恰好回到熒光屏中心.接著再去掉電場(chǎng),電子向下偏轉(zhuǎn),偏轉(zhuǎn)角為φ.如圖所示,求:
(1)在圖中畫出磁場(chǎng)B的方向;
(2)根據(jù)L、E、B和φ,推導(dǎo)電子的比荷的表達(dá)式.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

歐洲大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)(Large Hadron Collider)簡(jiǎn)稱LHC,于2009年9月重新啟動(dòng),這將有望揭露自然界最基本的秘密.LHC位于瑞士、法國(guó)邊境地區(qū)的地下100m深的壞形隧道中,周長(zhǎng)26.659km(約27km).在LHC進(jìn)行的質(zhì)子-質(zhì)子碰撞中,每個(gè)質(zhì)子的能量為7TeV(7×1012eV).
(1)目前認(rèn)為,質(zhì)子是由u夸克和d夸克組成,u夸克帶電量為
2
3
e
,d夸克帶電量為-
1
3
e
,e為元電荷.則質(zhì)子有
2
2
個(gè)u夸克和
1
1
個(gè)d夸克組成.
(2)LHC能把數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的質(zhì)子加速到接近光速(光速的99.99%).這些接近光速的質(zhì)子對(duì)撞后,會(huì)創(chuàng)造出1百多億年前與宇宙大爆炸之后萬(wàn)億分之一秒時(shí)的狀態(tài)類似的條件,科學(xué)家期望能從中發(fā)現(xiàn)“反物質(zhì)”以及占宇宙質(zhì)量96%的暗物質(zhì)和暗能量的蹤跡,從而揭開宇宙起源之謎.反物質(zhì)是由反粒子組成,若有反α粒子,則它的質(zhì)量數(shù)為
4
4
,電荷數(shù)為
-2
-2

(3)假設(shè)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了某種反粒子,采用如圖的裝置來(lái)測(cè)定這種反粒子的比荷(電荷量與質(zhì)量之比),真空管內(nèi)的K發(fā)出的反粒子(不計(jì)初速、重力和粒子間的相互作用)經(jīng)加速電壓加速后,穿過(guò)A'中心的小孔沿中心軸O1O的方向進(jìn)入到兩塊水平正對(duì)放置的平行極板P和P'間的區(qū)域.當(dāng)極板間不加偏轉(zhuǎn)電壓時(shí),反粒子束打在熒光屏的中心O點(diǎn)處,形成了一個(gè)亮點(diǎn);加上偏轉(zhuǎn)電壓U后,亮點(diǎn)偏離到O'點(diǎn),O'與O點(diǎn)的豎直間距為d,水平間距可忽略不計(jì).此時(shí),在P和P'間的區(qū)域,再加上一個(gè)方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).調(diào)節(jié)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時(shí),亮點(diǎn)重新回到O點(diǎn).已知極板水平方向的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1,極板間距為b,極板右端到熒光屏的距離為L(zhǎng)2(如圖所示).
①求打在熒光屏O點(diǎn)的反粒子速度的大。
②推導(dǎo)出反粒子的比荷的表達(dá)式.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示的裝置放置在真空中,熾熱的金屬絲可以發(fā)射電子,金屬絲和豎直金屬板之間加以電壓U1=2500V,發(fā)射出的電子被加速后,從金屬板上的小孔S射出.裝置右側(cè)有兩個(gè)相同的平行金屬極板水平正對(duì)放置,板長(zhǎng)l=6.0cm,相距d=2cm,兩極板間加以電壓U2=200V的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng).從小孔S射出的電子恰能沿平行于板面的方向由極板左端中間位置射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng).已知電子的電荷量e=1.6×10-19C,電子的質(zhì)量m=0.9×10-30kg,設(shè)電子剛離開金屬絲時(shí)的速度為0,忽略金屬極板邊緣對(duì)電場(chǎng)的影響,不計(jì)電子受到的重力.求:
(1)電子射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能Ek
(2)電子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)在豎直方向上的側(cè)移量y;
(3)電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)它所做的功W.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,陰極射線管的陰極K發(fā)出的電子(不計(jì)初速、重力和電子間的相互作用)經(jīng)加速電壓加速后,穿過(guò)A′中心的小孔沿中心軸進(jìn)入到兩塊水平正對(duì)放置的平行極板P和P′間的區(qū)域.當(dāng)極板間不加偏轉(zhuǎn)電壓時(shí),電子束打在熒光屏的中心O點(diǎn)處,形成一個(gè)亮點(diǎn);加上偏轉(zhuǎn)電壓U后,亮點(diǎn)偏離到O′點(diǎn),O′與O點(diǎn)的豎直間距為d,水平間距可忽略不計(jì).此時(shí)在P和P′間的區(qū)域,再加上一個(gè)方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時(shí),亮點(diǎn)重新回到O點(diǎn).已知極板水平方向的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1極板間距為b,極板右端到熒光屏的距離為L(zhǎng)2
精英家教網(wǎng)
(1)求打在熒光屏O點(diǎn)的電子速度大。
(2)試推導(dǎo)出電子的荷質(zhì)比表達(dá)式.
(3)根據(jù)(2)中的結(jié)論,能否得出:電子的荷質(zhì)比是由外加電壓決定,外加電壓越大,荷質(zhì)比越大的結(jié)論?為什么?

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同步練習(xí)冊(cè)答案