精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

如图所示,一个质量为m、电量为e的静止质子,经电压为U的电场加速后,射入与其运动方向一致的磁感应强度为B的匀强磁场MN区域内。在MN内,有n块互成直角、长为L的硬质塑料板(不导电,宽度很窄,厚度不计)。

⑴求质子进入磁场时的速度v0

⑵若质子进入磁场后与每块塑料板碰撞后均没有能量损失,求质子穿过磁场区域所需的时间t

⑴根据能的转化和守恒定律

⑵质子打到第一块板上后速度与原速度方向垂直,由于没有能量损失,仍以大小为v0的速度垂直于磁场方向运动。显然,质子将以半径R在垂直于磁场的平面内作匀速圆周运动,转动一周后打到第一块板的下部。由于不计板的厚度,所以质子从第一次打到板后第二次打到板运动的时间为质子在磁场运动一周的时间,即一个周期T 

根据牛顿定律和运动学公式

质子在磁场中共碰到n块板,做圆周运动所需的时间为

质子进入磁场中,在v0方向的总位移snLsin45°,时间为

t=t1+t2=

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一个质量为M的人站在台秤上,用跨过定滑轮的绳子,将质量为m的物体自高处放下,当物体以a加速下降(a<g)时,台秤的读数为(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示.一个质量为m=10kg的物体,由1/4圆弧轨道上端从静止开始下滑,到达底端时的速度v=2.5m/s,然后沿水平面向右滑动1.0m的距离而停止.已知轨道半径R=0.4m,g=10m/s2,求:
①物体滑至轨道底端时对轨道的压力是多大;
②物体沿轨道下滑过程中克服摩擦力做了多少功;
③物体与水平面间的动摩擦因数μ?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一个质量为m的小球用长为l的轻绳悬挂于O点,小球在水平拉恒力F的作用下,从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点,则水平力F所做的功为(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

(2007?湖北模拟)如图所示,一个质量为m的小球被AO、BO两根细绳系住,BO绳为水平状态,AO绳与竖直方向的夹角为θ,此时AO绳对小球的拉力大小为T1.烧断BO绳后,小球摆动,当小球再次摆回到图中位置时AO绳对小球的拉力大小为T2.求:
(1)T1与T2的比值.
(2)烧断BO绳后,小球通过最低点时,AO绳对小球的拉力大小T3

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,一个质量为m,电荷量为q的带负电的粒子(重力不计),以初速度v由狭缝S1,垂直进入电场强度为E的匀强电场中.
(1)为了使此粒子不改变方向从狭缝S2穿出,则必须在匀强电场区域加入匀强磁场,求匀强磁场B1的大小和方向.
(2)带电粒子从S2穿出后垂直边界进入一个矩形区域,该区域存在垂直纸面向里的匀强磁场,粒子运动轨迹如图所示,若射入点与射出点间的距离为L,求该区域的磁感应强度B2的大小.

查看答案和解析>>

同步练习册答案