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(14分)质量为m,电荷量为q的带负电粒子自静止开始,经M、N板间的电场加速后,从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中,该粒子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L,如图所示.已知M、N两板间的电压为U,粒子的重力不计.

(1)正确画出粒子由静止开始至离开匀强磁场时的轨迹图(用直尺和圆规规范作图);
(2)求匀强磁场的磁感应强度B.
(1)

(2)

试题分析:(1)作粒子经电场和磁场的轨迹图,如图

(2)设粒子在M、N两板间经电场加速后获得的速度为v,由动能定理得:
qU=mv2
粒子进入磁场后做匀速圆周运动,设其半径为r,则:
qvB=m
由几何关系得:    r2=(r-L)2+d2
联立①②③式得:
磁感应强度:      B=.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,无限大均匀带正电薄板竖直放置,其周围空间的电场可认为是匀强电场。光滑绝缘细管垂直于板穿过中间小孔,一个视为质点的带负电小球在细管内运动。以小孔为原点建立x轴,规定x轴正方向为加速度a、速度v的正方向,下图分别表示x轴上各点的电势φ,小球的加速度a、速度v和动能Ek随x的变化图象,其中正确的是

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

一个初速度为零的电子通过电压为U的电场加速后,从C点沿水平方向飞入电场强度为E的匀强电场中,到达该电场中另一点D时,电子的速度方向与电场强度方向的夹角正好是120°,如图所示。试求C、D两点沿电场强度方向的距离y。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

一束电子流在经U =5000V的加速电压加速后,在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场,如图所示.若两板间距d ="1.0" cm,板长l ="5.0" cm,那么,要使电子能 从平行板间飞出,两个极板上最多能加多大电压?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

匀强电场方向水平向右,带电小球由图示位置从静止开始释放。已知小球所受电场力大小等于重力大小,不考虑空气阻力,则(  )
A.开始一段时间内小球可能做变速圆周运动
B.开始一段时间内小球可能做变速直线运动
C.整个运动过程中小球电势能与机械能之和一定不变
D.小球运动至左侧时最高点一定低于释放位置

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列关于静电场的说法正确的是(  )
A.正电荷只在电场力作用下,一定从高电势向低电势运动
B.在孤立的点电荷形成的电场中没有场强相等的两点,但有电势相等的两点
C.场强为零处,电势不一定为零;电势为零处,场强不一定为零
D.初速度为零的正电荷在电场力作用下一定沿电场线运动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

带电粒子仅在电场力作用下,从电场中点以初速度进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到点,如图所示,可以判断(  )
A.粒子的加速度在点时较大
B.粒子的电势能在点时较大
C.粒子可能带负电,在点时速度较
D.粒子一定带正电,动能先变小后变大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

真空中的某装置如图所示,其中平行金属板A、B之间有加速电场,C、D之间有偏转电场,M为荧光屏.今有质子、氘核和α粒子均由A板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场,最后打在荧光屏上.已知质子、氘核和α粒子的质量之比为1∶2∶4,电荷量之比为1∶1∶2,则下列判断正确的是( )

A.三种粒子从B板运动到荧光屏经历的时间相同
B.三种粒子打到荧光屏上的位置相同
C.偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶2∶2
D.偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶2∶4

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示在光滑绝缘的水平Oxy平面的ABCD区域内,区域ABEO存在沿X轴负方向的匀强电场,区域MNCD内存在沿Y轴负方向的匀强电场,场强大小均为E, 区域DENM内不存在电场。两匀强电场区域的边界均是边长为L的正方形,即AO=OM=MD=DC=L,如图所示。
(1)在该区域AB边的中点处由静止释放一电量为q的带正电小球,求带电小球离开ABCD区域的位置坐标.
(2)在ABEO区域内适当位置由静止释放一电量为q的带正电小球,小球恰能从ABCD区域左下角D处(即X轴上X=-2L处)离开,求所有释放点的位置坐标满足的关系。

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