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精英家教网如图,两平行金属板A、B间电势差为U,距离为d,板间有匀强磁场,磁感应强度为B,在两板间平行于极板方向射入两个同位素原子核,它们恰好可沿板间中线射出且垂直边界进入下面的磁感应强度也为B的匀强磁场中,结果打在边界上的荧光屏上的落点相距为S,设该同位素原子核带电量都为q,求它们的质量之差△m为多少?
分析:由题意可知,电场力与洛伦兹力相平衡,恰好做匀速直线运动,再根据带电粒子在磁场中洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律求出运动轨迹的半径公式,抓住两点的距离差,求出粒子的质量之差.
解答:解:粒子在电场力与洛伦兹力平衡下,恰好使粒子做直线运动,且做匀速直线,
则有:qE=Bqv
解得:v=
E
B

而E=
U
d

因此,v=
U
Bd

粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,有:
qvB=m
v2
R

解得R=
mv
qB

则S=2R2-2R1=2(
m2v
qB
-
m1v
qB

解得△m=m2-m1=
qSdB2
2U

答:它们的质量之差△m为=
qSdB2
2U
点评:解决本题的关键知道粒子在电容器间受电场力和洛伦兹力平衡,以及知道在匀强磁场中靠洛伦兹力提供向心力,掌握轨道半径公式.
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图,两平行金属板A、B间为一匀强电场,A板带正电,两板电势差UAB=120V,两板相距6cm,C、D为电场中的两点,且CD=4cm,CD连线和场强方向成60°角.求:
(1)匀强电场的场强.
(2)C、D两点间的电势差.
(3)若B板接地,D点电势为多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图,两平行金属板A、B间为一匀强电场,A、B相距6cm,C、D为电场中的两点,且CD=4cm,CD连线和场强方向成60°角.已知电子从D点移到C点电场力做功为3.2×10-17J,电子电量为-1.6×10-19C.求:
(1)匀强电场的场强E的大小;
(2)两平行金属板A、B间的电势差UAB

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图,两平行金属板A、B间为一匀强电场,A、B相距6cm,C、D为电场中的两点,且CD=4cm,CD连线和场强方向成60°角.已知电子从D点移到C点电场力做功为3.2×10-17J,电子电量为-1.6×10-19C。求:

(1)匀强电场的场强E的大小;

(2)两平行金属板A、B间的电势差UAB

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科目:高中物理 来源: 题型:

(8分)如图,两平行金属板A、B间为一匀强电场,A、B相距6cm,C、D为电场中的两点,且CD=4cm,CD连线和场强方向成60°角.已知电子从D点移到C点电场力做功为3.2×10-17J,电子电量为-1.6×10-19C。求:

(1)匀强电场的场强E的大小;

(2)两平行金属板A、B间的电势差UAB

 

 

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