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如图所示,平行金属板长L,间距L,两板间存在向下的匀强电场E,一带电粒子(不计重力)沿两板中线以速度V0垂直射入电场,恰好从下板边缘P点射出平行金属板。若将匀强电场换成垂直纸面的匀强磁场,粒子仍然从同一点以同样的速度射入两板间,要粒子同样从P点射出,求

(1)所加匀强磁场的方向;
(2)所加匀强磁场的磁感应强度的大小B。
(1)垂直纸面向外(2)

试题分析:(1)依题意可知,粒子带正电,匀强磁场的方向应为垂直纸面向外。
(2)设粒子质量m,电量q,在电场中加速度为a,运动时间为t,
 ……①  
 ……②
……③                                            
设粒子在磁场中运动轨道半径为R,……④         
有几何知识可知:……⑤                   
解得:                                      
点评:认真分析系统所经历的物理过程,找出与临界状态相对应的临界条件,是解答这类题目的关键,寻找临界条件是以题目叙述中的一些特殊词语如“恰好”、“刚好”、“最大”、“最高”、“至少”为突破口,挖掘隐含条件,探求临界位置或状态.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,静止的电子在加速电压U1的作用下从O经P板的小孔射出,又垂直进入平行金属板间的电场,在偏转电压U2的作用下偏转一段距离.现使U1加倍,要想使电子的运动轨迹不发生变化,应该(  )
A.使U2加倍
B.使U2变为原来的4倍
C.使U2变为原来的
D.使U2变为原来的1/2倍

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

水平放置的平行板,上板带负电,下板带正电,间距离为d。一个带正电的液滴带电量为q,质量为m,从上板边缘射入电场,沿直线从下板边缘射出,下列说法中错误的是(   )
A.液滴做的是匀速直线运动
B.液滴做的是匀减直线运动
C.两板的电势差大小为mgd/q
D.液滴的电势能增加了mgd

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一带电粒子从电场中的A点运动到B点,径迹如图中虚线所示,不计粒子所受重力,则判断错误的是 :
A.粒子带负电
B.A点的场强大于B点场强
C.粒子的电势能逐渐减小
D.粒子的动能不断减小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如右图所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M点以相同速度垂直于电场线方向飞出a、b两个带电粒子,运动轨迹如右图中虚线所示,则(   )
A.a一定带正电,b一定带负电
B.a的速度将减小,b的速度将增加
C.a的加速度将减小,b的加速度将增加
D.两个粒子的动能,一个增加一个减小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,实线为一组方向未知的匀强电场的电场线,虚线为某带电粒子经过该区域时的运动轨迹,a、b为其轨迹上的两点。若该粒子运动过程中只受电场力作用,下列说法正确的是(   )
A.可以确定粒子的带电性质
B.可以确定粒子的受力方向
C.无法比较该粒子经过a、b点时的电势能大小
D.无法比较该粒子经过a、b点时的速度大小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

某电场的电场线分布如图所示(实线),以下说法正确的是
A.c点场强大于b点场强
B.b和c处在同一等势面上
C.若将一试探电荷+q由a点移动到d点,电荷的电势能将减小
D.若某一点电荷只在电场力的作用下沿虚线由 a点运动到d

 点,可判断该电荷一定带正电

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,虚线框内有匀强电场,AA′、BB′、CC′是该电场的三个等势面,相邻等势面间的距离为0.5cm,其中BB′为零势面。一个质量为m,电量为q的粒子沿AA′方向以初动能EK自图中的p点进入电场,刚好从C′点离开电场。已知PA′=2cm,粒子的重力忽略不计,下列说法正确的是(  ).
A.该粒子通过零势面时的动能是1.25EK
B.该粒子在p点的电势能是0.5EK
C.该粒子达到C′点时的动能是1.5EK
D.该粒子达到C′点时的电势能是0.5EK

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示的平行板电容器板间距离d=1m,两板间的电压随时间变化图线如图(b),t =0时刻,有一荷质比为2×1010 C/Kg粒子以平行于极板的速度v0=2×105m/s射入电容器,开始向下偏转,t=3×10-5s时刻刚好从极板右侧面射出电场,带电粒子的重力不计。

求:(1) 平行板电容器的板长;
(2)定性画出粒子的运动轨迹图;
(3)粒子射出电容器时偏转的角度(用反函数表示)

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