分析 带电粒子垂直射入匀强磁场,粒子做类平抛运动,可以分解为初速度方向的匀速直线运动与竖直方向初速度为零的匀加速直线运动,应用E=$\frac{U}{d}$、电场力公式F=qE、牛顿第二定律、运动学公式分析答题.
解答 解:(1)粒子在电场中所受的电场力大小为F=qE=q$\frac{U}{d}$=$\frac{qU}{d}$;
上极板带正电,极板间的电场方向向下,粒子受到的电场力向下;
由牛顿第二定律可知,粒子的加速度大小:a=$\frac{F}{m}$=$\frac{qU}{md}$,方向:竖直向下.
(2)粒子在x方向上不受力,做匀速直线运动,在电场中运动的时间:t=$\frac{L}{{v}_{0}}$.
粒子在y方向上,初速度为零,受到电场力作用,做初速度为零的匀加速直线运动,
离开电场时,在y方向上偏离的距离:y=$\frac{1}{2}$at2=$\frac{qU{L}^{2}}{2md{v}_{0}^{2}}$.
(3)粒子离开电场时,在y方向上的分速度:vy=at=$\frac{qUL}{md{v}_{0}}$;
如果偏转的角度为θ,那么tanθ=$\frac{{v}_{y}}{{v}_{0}}$=$\frac{qUL}{md{v}_{0}^{2}}$.
故答案为:(1)$\frac{qU}{md}$;(2)$\frac{qU{L}^{2}}{2md{v}_{0}^{2}}$;(3)$\frac{qUL}{md{v}_{0}^{2}}$
点评 本题考查了粒子在匀速电场中的偏转问题,粒子在电场中做类平抛运动,应用运动的合成与分解、牛顿第二定律、匀强电场场强与电势差的关系即可正确解题.
科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 一秒 | B. | 2016年9月15日22时04分09秒 | ||
C. | 3千万年 | D. | 30天 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 三种粒子从A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. | 加速电场的电场力对三种粒子做功之比为1:2:4 | |
D. | 偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1:1:2 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | v一定时,r越小则要求h越小 | B. | v一定时,r越大则要求h越大 | ||
C. | r一定时,v越小则要求h越大 | D. | r一定时,v越大则要求h越大 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 0.5m/s2 | B. | 1.0m/s2 | C. | 1.5m/s2 | D. | 2.0m/s2 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 甲图中,A点逐渐向B点靠近时,观察AB割线的变化,就是曲线在B点的切线方向,运用了极限思想.说明质点在B点的瞬时速度方向 | |
B. | 乙图中,研究小船渡河问题时,主要运用了理想化模型的思想 | |
C. | 丙图中,探免向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时运用了控制变量法. | |
D. | 丁图中,卡文迪许测定引力常量的实验运用了放大法测微小量 |
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