如圖所示為“濾速器”裝置示意圖,a、b為水平放置的平行金屬板,其電容為C,板間距離為d,平行板內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、a、b板帶上電量,可在平行板內(nèi)產(chǎn)生勻強(qiáng)電場(chǎng),且電場(chǎng)方向和磁場(chǎng)方向互相垂直.一帶電粒子以速度v0經(jīng)小孔進(jìn)入正交電磁場(chǎng)可沿直線oo'運(yùn)動(dòng),由o'射出,粒子所受重力不計(jì),則a板所帶電量情況是( 。
分析:所受電場(chǎng)力與洛倫茲力大小相等方向相反的粒子可以勻速通過(guò)平行金屬板
解答:解:粒子所受洛倫茲力與電場(chǎng)力大小相等方向相反方可通過(guò)平行金屬板,通過(guò)左手定則判斷洛倫茲力的方向滿足條件的應(yīng)是粒子帶正電;
粒子所受洛倫茲力與電場(chǎng)力相等:qv0B=q
u
d

得:U=Bv0d
又Q=CU=CBv0d
故選C.
點(diǎn)評(píng):本題考查帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),只要理解了濾波器的原理后不難做出解答.
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:

如圖所示為質(zhì)譜儀測(cè)定帶電粒子質(zhì)量的裝置的示意圖.速度選擇器(也稱(chēng)濾速器)中場(chǎng)強(qiáng)E的方向豎直向下,磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的方向垂直紙面向里,分離器中磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的方向垂直紙面向外.在S處有甲、乙、丙、丁四個(gè)一價(jià)正離子垂直于E和B1入射到速度選擇器中,若m=m<m=m,v<v=v<v,在不計(jì)重力的情況下,則分別打在P1、P2、P3、P4四點(diǎn)的離子分別是(  )

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖15-4-12中所示為一“濾速器”裝置示意圖.ab為水平放置的平行金屬板,一束具有各種不同速率的電子沿水平方向經(jīng)小孔O進(jìn)入a、b兩板之間.為了選取具有某種特定速率的電子,可在a、b間加上電壓,并沿垂直于紙面的方向加一勻強(qiáng)磁場(chǎng),使所選電子仍能夠沿水平直線OO′運(yùn)動(dòng),由O′射出.不計(jì)重力作用,可能達(dá)到上述目的的辦法是(  )

圖15-4-12

A.使a板電勢(shì)高于b板,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里

B.使a板電勢(shì)低于b板,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里

C.使a板電勢(shì)高于b板,磁場(chǎng)方向垂直紙面向外

D.使a板電勢(shì)低于b板,磁場(chǎng)方向垂直紙面向外

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖15-4-12中所示為一“濾速器”裝置示意圖.ab為水平放置的平行金屬板,一束具有各種不同速率的電子沿水平方向經(jīng)小孔O進(jìn)入ab兩板之間.為了選取具有某種特定速率的電子,可在a、b間加上電壓,并沿垂直于紙面的方向加一勻強(qiáng)磁場(chǎng),使所選電子仍能夠沿水平直線OO′運(yùn)動(dòng),由O′射出.不計(jì)重力作用,可能達(dá)到上述目的的辦法是( 。

圖15-4-12

A.使a板電勢(shì)高于b板,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里

B.使a板電勢(shì)低于b板,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里

C.使a板電勢(shì)高于b板,磁場(chǎng)方向垂直紙面向外

D.使a板電勢(shì)低于b板,磁場(chǎng)方向垂直紙面向外

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科目:高中物理 來(lái)源:同步題 題型:計(jì)算題

如圖所示為一速度選擇器,也稱(chēng)為濾速器的原理圖。K為電子槍?zhuān)蓸屩醒豄A方向射出的電子,速率大小不一。當(dāng)電子通過(guò)方向互相垂直的均勻電場(chǎng)和磁場(chǎng)后,只有一定速率的電子能沿直線前進(jìn),并通過(guò)小孔S。設(shè)產(chǎn)生勻強(qiáng)電場(chǎng)的平行板間的電壓為300 V,間距為5 cm,垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.06 T,問(wèn):
(1)磁場(chǎng)的指向應(yīng)該向里還是向外?
(2)速度為多大的電子才能通過(guò)小孔S?

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