精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
如图,左侧为两块长为L=10cm,间距cm的平行金属板,加上V的电压,上板电势高;现从左端沿中心轴线方向入射一个重力不计的带电微粒,微粒质量m=10-10 kg,带电量q=+10-4 C,初速度v0=105m/s;中间用虚线框表示的正三角形内存在垂直纸面向里的匀强磁场B1,三角形的上顶点A与上金属板平齐,AB边的中点P1恰好在下金属板的右端点;三角形区域的右侧也存在垂直纸面向里,范围足够大的匀强磁场B2,且B2=4B1。求:
(1)带电微粒从电场中射出时的速度大小和方向;
(2)带电微粒进入中间三角形区域后,要垂直打在AC边上,则该区域的磁感应强度B1是多少?
(3)确定微粒最后射出磁场区域时的位置。
解:(1)微粒在电场中做类平抛运动时间t,加速度a,射出电场时竖直方向的速度为vy
由牛顿第二定律有
初速度方向匀速运动
【或由,得
所以
设v与水平方向夹角θ,,所以垂直于AB出射
(2)带电粒子出电场时竖直方向偏转的位移y,有,所以,即粒子由P1点垂直AB射入磁场
设匀速圆周运动P1Q1段半径为R1,根据几何关系有:

(3)带点粒子在B2磁场中以O2为圆心做匀速圆周运动,即Q1Q2段,其半径为
再次进入磁场B1区域时做以O3为圆心,半径仍为R1的匀速圆周运动,即Q2P2段,最后从P2点射出磁场区域。在△P2CO3中,根据数学知识,有CO3=0.5R1,线段P2C长度为:
(或距B端2.32cm)
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:全国各地重点中学联考、高考物理模拟试卷压轴题精选一百道 题型:038

如图所示,在光滑的水平面上固定有左、右两竖直挡板,挡板间距离足够长,有一质量为M,长为L的长木板靠在左侧挡板处,另有一质量为m的小物块(可视为质点),放置在长木板的左端,已知小物块与长木板间的动摩擦因数为μ,且M>m.现使小物块和长木板以共同速度v0向有运动,设长木板与左、右挡板的碰撞中无机械能损失.试求:

(1)将要发生第二次碰撞时,若小物块仍未从长木板上落下,则它应距长木板左端多远?

(2)为使小物块不从长木板上落下,板长L应满足什么条件?

(3)若满足(2)中条件,且M=2 kg,m=1 kg,v0=10 m/s,试计算整个系统从开始到刚要发生第四次碰撞前损失的机械能.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2014届海南省高二上学期期末考试物理试卷(解析版) 题型:计算题

如图所示,两块水平放置、相距为的长金属板接在电压可调的电源上。两板之间的右侧长度为的区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为。喷墨打印机的喷口可在两极板左侧上下自由移动,并且从喷口连续不断喷出质量均为、速度水平且大小相等、带等量电荷的墨滴。调节电源电压至,使墨滴在电场的左侧区域恰能沿水平方向向右做匀速直线运动。(重力加速度为

(1)判断墨滴所带电荷的种类,并求其电荷量;

(2)要使墨滴不从两板间射出,求墨滴的入射速率应满足的条件。

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

(20分)如图,左侧为两块长为L=10cm,间距cm的平行金属板,加上V的电压,上板电势高;现从左端沿中心轴线方向入射一个重力不计的带电微粒,微粒质量m=10-10kg,带电量q=+10-4C,初速度v0=105m/s;中间用虚线框表示的正三角形内存在垂直纸面向里的匀强磁场B1,三角形的上顶点A与上金属板平齐,AB边的中点P1恰好在下金属板的右端点;三角形区域的右侧也存在垂直纸面向里,范围足够大的匀强磁场B2,且B2=4B1。求:

(1)带电微粒从电场中射出时的速度大小和方向;

(2)带电微粒进入中间三角形区域后,要垂直打在AC边上,则该区域的磁感应强度B1是多少?

(3)确定微粒最后射出磁场区域时的位置。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

(20分)如图,左侧为两块长为L=10cm,间距cm的平行金属板,加上V的电压,上板电势高;现从左端沿中心轴线方向入射一个重力不计的带电微粒,微粒质量m=10-10kg,带电量q=+10-4C,初速度v0=105m/s;中间用虚线框表示的正三角形内存在垂直纸面向里的匀强磁场B1,三角形的上顶点A与上金属板平齐,AB边的中点P1恰好在下金属板的右端点;三角形区域的右侧也存在垂直纸面向里,范围足够大的匀强磁场B2,且B2=4B1。求:

(1)带电微粒从电场中射出时的速度大小和方向;

(2)带电微粒进入中间三角形区域后,要垂直打在AC边上,则该区域的磁感应强度B1是多少?

(3)确定微粒最后射出磁场区域时的位置。

查看答案和解析>>

同步练习册答案