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如图所示,一质量为m、电荷量为+q、重力不计的带电粒子,从A板的S点由静止开始释放,经A、B加速电场加速后,穿过中间偏转电场,再进人右侧匀强磁场区域.已知AB间的电压为U,MN极板间的电压为2U,MN两板间的距离和板长均为L,磁场垂直纸面向里、磁感应强度为B、有理想边界.求:

(1) 带电粒子离幵B板时速度V0的大小;

(2) 带电粒子离开偏转电场时速度V的大小与方向;

(3) 要使带电粒子最终垂直磁场右边界射出磁场,磁场的宽度d多大?

 

(1) (2) 方向与水平方向成450角     (3)

解析:带电粒子在加速电场中,由动能定理得 ……(3分)

得带电粒子离开B板的速度        ………………………(1分)

(2)粒子进入偏转电场后,有 ……(1分)

 ……(1分)

 ……(1分)

……(1分)

……(1分)

解得   ……(1分)

【或写为   ……(6分)】

则粒子离开偏转电场时的速度大小

………………………(2分)

方向与水平方向成450角      ………………………(1分)

(2)粒子进入磁场后,据牛顿第二定律得  ……………(2分)

由几何关系得              ………………………(2分)

解得                     ………………………(2分

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一质量为m,带电荷量为+q的小物体,在水平方向的匀强磁场B中,从倾角为
mg
IL
=
0.4
2×0.2
的绝缘光滑足够长的斜面上由静止开始下滑,求:
(1)此物体在斜面Q上运动的最大速度.
(2)此物体在斜面上运动的距离.
(3)此物体在斜面上运动的时间.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一质量为m=0.016kg、长L=0.5m、宽d=0.1m、电阻R=0.1Ω的矩形线圈,从h1=5m的高处由静止开始下落,然后进入高度为h2(h2>L)的匀强磁场.下边刚进入磁场时,线圈正好作匀速运动.线圈的下边通过磁场所经历的时间t=0.15s.取g=10m/s2
(1)求匀强磁场的磁感应强度B.
(2)求线圈的下边刚离开磁场的瞬间,线圈的加速度的大小和方向.
(3)在线圈的下边通过磁场的过程中,线圈中产生的焦耳热Q是多少?通过线圈的电荷量q是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一质量为m的物块恰好沿着倾角为θ的斜面匀速下滑.现对物块施加一个竖直向下的恒力F.则物块(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点,小球在水平恒力F的作用下,从最低点A点拉至B点的过程中,力F所做的功为(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,一质量为m=1.0×10-2kg,带电量为q=1.0×10-6C的小球,用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,假设电场足够大,静止时悬线向左与竖直方向成37°角.小球在运动过程电量保持不变,重力加速度g取10m/s2
(1)求电场强度E.
(2)若在某时刻将细线突然剪断,求经过1s时小球的速度大小v及方向.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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