如图甲所示,带正电的粒子以水平速度v0从平行金属板MN间中线连续射入电场中,MN板间接有如图乙所示的随时间t变化的电压,电压变化周期T=0.1s,两板间电场可看做均匀的,且两板外无电场. 紧邻金属板右侧有垂直纸面向里的匀强磁场B,分界线为CD,AB为荧光屏. 金属板间距为d,长度为l,磁场B的宽度为d. 已知:,带正电的粒子的比荷为q/m=108C/kg,重力忽略不计. 试求:
(1)带电粒子进入磁场做圆周运动的最小半径;
(2)带电粒子射出电场时的最大速度;
(3)带电粒子打在荧光屏AB上的范围.
解:(1)t=0时刻射入电场的带电粒子不被加速,进入磁场做圆周运动的半径最小,粒子在磁场中运动时有(3分)
(2分
(2)因带电粒子通过电场时间,故带电粒子通过电场过程中可认
为电场恒定不变。
设两板间电压为U1时,带电粒子能从N板右边缘飞出,
(2分)
(1分)
在电压低于或等于100V时,带电粒子才能从两板间射出电场,故U1=100V时,
带电粒子射出电场速度最大, (2分)
(1分)
(3)t=0时刻进入电场中粒子,进入磁场中圆轨迹半径最小,打在荧光屏上最高点E,
从N板右边缘射出粒子,进入磁场中圆轨迹半径最大,
(1分)
(1分)
因,故,
(2分)
所以从P点射出粒子轨迹圆心O2正好在
荧光屏上且O2与M板在同一水平线上,,(1分)
(1分)
带电粒子打在荧光屏AB上范围为:
(EF=0.382m也正确)(1分)
科目:高中物理 来源: 题型:
q | m |
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科目:高中物理 来源:2011届湖北省黄冈中学高三五月模拟考试理科综合物理部分 题型:计算题
如图甲所示,带正电的粒子以水平速度v0从平行金属板MN间中线连续射入电场中,MN板间接有如图乙所示的随时间t变化的电压,电压变化周期T=0.1s,两板间电场可看做均匀的,且两板外无电场. 紧邻金属板右侧有垂直纸面向里的匀强磁场B,分界线为CD,AB为荧光屏. 金属板间距为d,长度为l,磁场B的宽度为d. 已知:,带正电的粒子的比荷为q/m=108C/kg,重力忽略不计. 试求:
(1)带电粒子进入磁场做圆周运动的最小半径;
(2)带电粒子射出电场时的最大速度;
(3)带电粒子打在荧光屏AB上的范围.
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科目:高中物理 来源:2010-2011学年湖北省高三五月模拟考试理科综合物理部分 题型:计算题
如图甲所示,带正电的粒子以水平速度v0从平行金属板MN间中线连续射入电场中,MN板间接有如图乙所示的随时间t变化的电压,电压变化周期T=0.1s,两板间电场可看做均匀的,且两板外无电场. 紧邻金属板右侧有垂直纸面向里的匀强磁场B,分界线为CD,AB为荧光屏. 金属板间距为d,长度为l,磁场B的宽度为d. 已知:,带正电的粒子的比荷为q/m=108C/kg,重力忽略不计. 试求:
(1)带电粒子进入磁场做圆周运动的最小半径;
(2)带电粒子射出电场时的最大速度;
(3)带电粒子打在荧光屏AB上的范围.
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图甲所示,带正电的粒子以水平速度v0从平行金属板MN间中线连续射入电场中,MN板间接有如图乙所示的随时间t变化的电压,电压变化周期T=0.1s,两板间电场可看做均匀的,且两板外无电场. 紧邻金属板右侧有垂直纸面向里的匀强磁场B,分界线为CD,AB为荧光屏. 金属板间距为d,长度为l,磁场B的宽度为d. 已知:,带正电的粒子的比荷为q/m=108C/kg,重力忽略不计. 试求:
(1)带电粒子进入磁场做圆周运动的最小半径;
(2)带电粒子射出电场时的最大速度;
(3)带电粒子打在荧光屏AB上的范围.
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科目:高中物理 来源:2011年陕西师大附中、西工大附中联考高考物理适应性训练(十一)(解析版) 题型:解答题
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