【題目】如圖a所示,O為加速電場(chǎng)上極板的中央,下極板中心有一小孔,O與在同一豎直線(xiàn)上?臻g分布著有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其邊界MN、PQ加速電場(chǎng)的下極板與邊界MN重合將勻強(qiáng)磁場(chǎng)分為、兩個(gè)區(qū)域,區(qū)域高度為d,區(qū)域的高度足夠大,兩個(gè)區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等,方向如圖。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為的帶電粒子從O點(diǎn)由靜止釋放,經(jīng)加速后通過(guò)小孔,垂直進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū),設(shè)加速電場(chǎng)兩極板間的電壓為U,不計(jì)粒子的重力。

1求粒子進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)時(shí)的速度大;

2若粒子運(yùn)動(dòng)一定時(shí)間后恰能回到O點(diǎn),求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大;

3若將加速電場(chǎng)兩極板間的電壓提高到,為使帶電粒子運(yùn)動(dòng)一定時(shí)間后仍能回到O點(diǎn),需將磁場(chǎng)向下移動(dòng)一定距離,如圖b所示,求磁場(chǎng)向下移動(dòng)的距離y及粒子從點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)到第一次回到點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t。

答案1;23

【解析】

試題分析:1粒子在加速電場(chǎng)中做加速運(yùn)動(dòng),由動(dòng)能定理得:,解得:;

2粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律得:

由幾何知識(shí)得:,解得:

3由動(dòng)能定理得:,由幾何知識(shí)得:,,,粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間:,粒子做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間:,

子從進(jìn)入磁場(chǎng)到第一次回到點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間:;

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:

【題目】有關(guān)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向,下列說(shuō)法正確的是(  )

A. B的方向就是小磁針N極所指的方向

B. B的方向與小磁針在任何情況下N極受力方向一致

C. B的方向就是通電導(dǎo)線(xiàn)的受力方向

D. B的方向就是該處磁場(chǎng)的方向

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一只電壓表讀數(shù)偏小,為糾正這一偏差,可以采取的措施是(

A. 減少表頭線(xiàn)圈的匝數(shù)

B. 增大表內(nèi)的串聯(lián)電阻

C. 增強(qiáng)表頭的永久磁鐵的磁性

D. 轉(zhuǎn)緊表內(nèi)的螺旋彈簧

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于力的單位,下列說(shuō)法正確的是 。

A. 力的單位是根據(jù)公式F=ma和基本單位推導(dǎo)出來(lái)的

B. 在國(guó)際單位制中,力的單位用是為了使牛頓二定律公式中的比例系數(shù)k=1

C. 1N=105g·cm/s2

D. 在力學(xué)中,N是最重要的一個(gè)基本單位

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩塊相互靠近彼此絕緣的平行金屬板組成平行板電容器,極板Ⅳ與靜電計(jì)金屬球相連,極板M和靜電計(jì)的外殼均接地。用靜電計(jì)測(cè)量平行板電容器兩極板間的電勢(shì)差U。在兩板相距為d時(shí),給電容器充電,靜電計(jì)指針張開(kāi)一定角度。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,保持電容器的帶電量Q不變,下面的操作中將使靜電計(jì)指針張角變小的是

A.僅將M板向下平移

B.僅將M板向左平移

C.僅在M、N之間插入云母板(介電常數(shù)大于1)

D.僅在M、N之間插入金屬板,且不和M、N接觸

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】夏天荷葉上的一顆顆小水珠呈球形,其原因是(  )

A. 表面張力具有使液面收縮到表面積為最小的趨勢(shì)

B. 小水滴的重力影響比表面張力小得多

C. 液體內(nèi)部分子對(duì)表面層的分子具有引力作用

D. 水對(duì)荷葉是不浸潤(rùn)的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】天文觀測(cè)表明,幾乎所用的恒星或星系都在各自的速度背離我們而運(yùn)動(dòng),離我們?cè)竭h(yuǎn)的星體,背離我們的運(yùn)動(dòng)速度被稱(chēng)為退行速度越大,也就是說(shuō),宇宙在不斷的膨脹,不同的星體的退行速度v與它們同我們的距離r成正比,即:,公式中H為一個(gè)常量,稱(chēng)哈勃常數(shù),已有天文觀測(cè)者測(cè)定,為了理解是上述現(xiàn)象,有人認(rèn)為:“宇宙是在一個(gè)火球的爆炸中形成的,假設(shè)大爆炸后各星體以不同的速度,向外均勻運(yùn)動(dòng),并設(shè)想我們就在爆炸中心,則速度越大的星體離我們?cè)竭h(yuǎn)!边@假設(shè)與上述天文觀察者一致,

1由上述理論和天文觀測(cè)結(jié)果,可估算宇宙年份T,寫(xiě)出T的表達(dá)式。

2根據(jù)近期觀察,哈勃常數(shù),求宇宙的年齡。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】赤道附近地磁場(chǎng)方向向北,同時(shí)存在方向豎直向下的電場(chǎng),若在該處發(fā)射一電子,電子沿直線(xiàn)飛行而不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。則該電子的飛行方向?yàn)?/span>

A. 水平向東 B. 水平向西 C. 豎直向上 D. 豎直向下

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列關(guān)于元電荷的說(shuō)法正確的是( )

A. 元電荷就是電子或質(zhì)子

B. 元電荷是最小電荷量

C. 法國(guó)物理學(xué)家?guī)靵鲎钤缬糜偷螌?shí)驗(yàn)精確地測(cè)出了e的數(shù)值

D. 油滴所帶的電荷量可能是8.8×1019C

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案