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如图甲所示,M、N为竖直放置彼此平行的两块平板,板间距离为d,两板中央各有一个小孔O正对,在两板间有垂直于纸面方向的磁场,磁感应强度随时间的变化如图乙所示.有一群正离子在t=0时垂直于M板从小孔O射入磁场.已知正离子质量为m,带电荷量为q,正离子在磁场中做匀速圆周运动的周期与磁感应强度变化的周期都为T0,不考虑由于磁场变化而产生的电场的影响,不计离子所受重力.求:

(1)磁感应强度B0的大小;2πm/qBT0

(2)要使正离子从孔垂直于N板射出磁场,正离子射入磁场时的速度v0的可能值.πd/2nT0

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图甲所示,M、N为水平放置的平行板电容器的两个极板,两极板间距d=0.1m,两极板间的电压U=12.5V,O为上极板中心的小孔,以O为坐标原点,在竖直平面内建立直角坐标系,在y轴方向上,0≤y≤2m区间存在方向与x轴平行的匀强电场(PQ为电场区域的上边界),在x轴方向上,电场范围足够大.若规定x轴正方向为电场正方向,电场强度随时间变化情况如图乙所示.现有一个带负电的粒子,在t=0时刻从紧靠M级板中心O'处无初速释放,经过小孔O进入N板上方的交变电场中,粒子的比荷q/m=1×102C/kg,不计粒子重力.求:
(1)粒子进入交变电场时的速度.
(2)粒子在两板之间飞行的时间.
(3)粒子在8×10-3s末的位置坐标.
(4)粒子离开交变电场时的速度大小和方向.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图甲所示,M、N为水平放置的平行板电容器的两极板,极板长L=0.2m,两板间距d=0.145m,在M、N间加上如图乙所示的电压,一个带电粒子的电量q=+1.0×10-6C、质量m=1.0×10-8kg,粒子重力不计.
(1)若在t=0的时刻,将上述带电粒子从紧临M板中心处无初速释放,求粒子从M板运动到N板所经历的时间t;
(2)若在t=0的时刻,上述带电粒子从靠近M板的左边缘处以初速度v0水平射入两极板间,且粒子沿水平方向离开电场,求初速度v0的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图甲所示,M、N为竖直放置的两块平行金属板,圆形虚线为与N相连且接地的圆形金属网罩(不计电阻).PQ为与圆形网罩同心的金属收集屏,通过阻值为r0的电阻与大地相连.小孔s1、s2、圆心O与PQ中点位于同一水平线上.圆心角2θ=120°、半径为R的网罩内有大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场.M、N间相距
R
2
且接有如图乙所示的随时间t变化的电压,UMN=U0sin
π
T
t(0≤t≤T),UMN=U0(t>T)(式中U0=
3eB2R2
m
,T已知),质量为m电荷量为e的质子连续不断地经s1进入M、N间的电场,接着通过s2进入磁场.(质子通过M、N的过程中,板间电场可视为恒定,质子在s1处的速度可视为零,质子的重力及质子间相互作用均不计.)
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(1)若质子在t>T时刻进入s1,为使质子能打到收集屏的中心需在圆形磁场区域加上一个匀强电场,求所加匀强电场的大小和方向?
(2)质子在哪些时间段内自s1处进入板间,穿出磁场后均能打到收集屏PQ上?
(3)若毎秒钟进入s1的质子数为n,则收集屏PQ电势稳定后的发热功率为多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2012?嘉兴二模)如图甲所示,M、N为竖直放置的两块平行金属板,圆形虚线为与N相连且接地的圆形金属网罩.PQ为与圆形网罩同心的金属收集屏,通过阻值为r0的电阻与大地相连.小孔s1、s2、圆心O与PQ中点位于同一水平线上.圆心角2θ=120°、半径为R的网罩内有大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场.M、N间相距
R
2
且接有如图乙所示的随时间t变化的电压,UMN=U0sin
π
T
t
(0≤t≤T),UMN=U0(t>T)(式中U0=
3eB2R2
m
,T已知),质量为m、电荷量为e的质子连续不断地经s1进入M、N间的电场,接着通过s2进入磁场.(质子通过M、N的过程中,板间电场可视为恒定,质子在s1处的速度可视为零,质子的重力及质子间相互作用均不计.)
(1)质子在哪些时间段内自s1处进入板间,穿出磁场后均能打到收集屏PQ上?
(2)质子从进入s1到穿出金属网罩经历的时间记为t′,写出t′与UMN之间的函数关系(tanx=a 可表示为x=arctana)
(3)若毎秒钟进入s1的质子数为n,则收集屏PQ电势稳定后的发热功率为多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图甲所示,M和N为水平放置的金属板,板长L=1.4m,板间距离d=0.3m.两板间有匀强磁场,磁感应强度B=1.3×10-3T.现在MN之间加上按图乙变化的电压.现有一束a粒子从两板的中间轴线以v0射入,已知v0=4×103m/s,ma=6.5×10-27kg,qa=3.2×10-19,(不计粒子的重力,π取3.2)试问:
(1)a粒子能否穿过金属板间?若能穿过,所需时间多少?
(2)a粒子的运动轨迹怎样?(在图丙中画出轨迹图)
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