15.如图所示.竖直放置的金属板A.B中间开有小孔.小孔的连线沿水平放置的金属板C.D的中间线.粒子源P可以间断地产生质量为.电荷量为的带正电粒子.粒子在A.B间被加速后.再进入金属板C.D间偏转并均能从此电场中射出.已知金属板A.B间的电压.金属板C.D长度为L.间距.两板之间的电压随时间变化的图象如图乙所示.在金属板C.D右侧有一个垂直纸面向里的均匀磁场分布在图示的半环形带中.该环带的内.外圆心与金属板C.D的中心O点重合.内圆半径.磁感应强度.已知粒子在偏转电场中运动的时间远小于电场变化的周期.粒子重力不计. (1)求粒子离开偏转电场时.在垂直于板面方向偏移的最大的距离, (2)若所有粒子均不能从环形磁场的右侧穿出.求环带磁场的最小宽度, (3)若原磁场无外侧半圆形边界有磁感应强度B按如图丙所示的规律变化.设垂直纸面向里的磁场方向为正方向.时刻进入偏转电场的带电微粒离开电场后进入磁场.时该微粒的速度方向恰好竖直向上.求该粒子在磁场中运动的时间为多少? 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,竖直放置的金属板A、B中间开有小孔,小孔的连线沿水平放置的金属板C、D的中间线,粒子源P可以间断地产生质量为、电荷量为的带正电粒子(初速不计),粒子在A、B间被加速后,再进入金属板C、D间偏转并均能从此电场中射出,已知金属板A、B间的电压,金属板C、D长度为L,间距,两板之间的电压随时间变化的图象如图乙所示。在金属板C、D右侧有一个垂直纸面向里的均匀磁场分布在图示的半环形带中,该环带的内、外圆心与金属板C、D的中心O点重合,内圆半径,磁感应强度。已知粒子在偏转电场中运动的时间远小于电场变化的周期(电场变化的周期T未知),粒子重力不计。

   (1)求粒子离开偏转电场时,在垂直于板面方向偏移的最大的距离;

   (2)若所有粒子均不能从环形磁场的右侧穿出,求环带磁场的最小宽度;

   (3)若原磁场无外侧半圆形边界有磁感应强度B按如图丙所示的规律变化,设垂直纸面向里的磁场方向为正方向。时刻进入偏转电场的带电微粒离开电场后进入磁场,时该微粒的速度方向恰好竖直向上,求该粒子在磁场中运动的时间为多少?

 

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如图所示,竖直放置的两块很大的平行金属板a、b,相距为d,ab间的电场强度为E,今有一带正电的微粒从a板下缘以初速度v0竖直向上射入电场,当它飞到b板时,速度大小不变,而方向变为水平方向,且刚好从高度也为d的狭缝穿过b板而进入bc区域,bc区域的宽度也为d,所加电场大小为E方向竖直向上,磁感强度方向垂直纸面向里,磁场大小等于E/v0.求微粒从射入电场到离开磁场所用的时间.
求 (1)粒子在ab区域的运动时间?
(2)粒子在bc区域的运动时间?

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如图所示,竖直放置的两块很大的平行带电金属板a、b相距为d,a、b间的电场强度为E,今有一带正电的液滴从a板下边缘(贴近a板)以初速度v0竖直向上射入电场,当它飞到b板时,速度大小仍为v0,而方向变为水平,且刚好从高度也为d的狭缝穿过b板上的小孔进入匀强磁场,若磁场的磁感应强度大小为B=E/v0,方向垂直纸面向里,磁场区域的宽度为L,重力加速度为g.
(1)试通过计算说明液滴进入磁场后做什么运动?
(2)求液滴在电场和磁场中运动的总时间.

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如图所示,竖直放置的两块很大的平行金属板a、b,相距为d,ab间的电场强度为E,今有一带正电的微粒从a板下缘以初速度v0竖直向上射入电场,当它飞到b板时,速度大小不变,而方向变为水平方向,且刚好从高度也为d的狭缝穿过b板而进入bc区域,bc区域的宽度也为d,所加电场大小为E,方向竖直向上,磁感强度方向垂直纸面向里,磁场磁感应强度大小等于E/v0,重力加速度为g,则下列关于粒子运动的有关说法不正确的是(  )

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精英家教网如图所示,竖直放置的两平行带电金属板间的匀强电场中有一根质量为m的均匀绝缘杆,上端可绕轴O在竖直平面内转动,下端固定一个不计重力的点电荷A,带电量+q.当板间电压为U1时,杆静止在与竖直方向成θ=45°的位置;若平行板以M、N为轴同时顺时针旋转α=15°的角,而仍要杆静止在原位置上,则板间电压应变为U2.求:U1/U2的比值.
某同学是这样分析求解的:
两种情况中,都有力矩平衡的关系.设杆长为L,两板间距为d,当平行板旋转后,电场力就由F1=
qU1
d
变为F2=
qU2
d
,电场力对轴O的力臂也发生相应的改变,但电场力对轴O的力矩没有改变.只要列出两种情况下的力矩平衡方程,就可求解了.
你觉得他的分析是否正确?如果认为是正确的,请继续解答;如果认为有错误之处,请说明理由并进行解答.

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