【題目】如圖所示，A、B為一對(duì)平行板，板長(zhǎng)為L，兩板間的距離為d，板間區(qū)域內(nèi)充滿(mǎn)著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里，一個(gè)質(zhì)量為m，帶電荷量為＋q的帶電粒子自靜止開(kāi)始經(jīng)M、N兩平行金屬板間的電場(chǎng)加速后，從A、B兩板的中間沿垂直于磁感線的方向射入磁場(chǎng)．(不計(jì)粒子的重力)求：

(1)若粒子的初速度為0，M、N兩板間的電壓為U，求射出電場(chǎng)時(shí)粒子的速度大�。�

(2)粒子以上述速度射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑是多大？

(3)MN兩極板間的電壓U應(yīng)在什么范圍內(nèi)，粒子才能從磁場(chǎng)內(nèi)射出？

【答案】(1) (2) (3),左側(cè)射出;,右側(cè)射出

【解析】

試題(1)粒子在M、N兩板間加速，設(shè)射出加速電場(chǎng)時(shí)粒子的速度為，由動(dòng)能定理得

，解得

（2）粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力充當(dāng)向心力，,得

(3)若帶電粒子從A板左邊緣飛出，由甲圖的幾何關(guān)系知

代入第（2）問(wèn)得

若帶電粒子從A板右邊緣飛出，由乙圖的幾何關(guān)系知解得

代入第（2）問(wèn)得

綜合以上若 粒子從磁場(chǎng)左側(cè)射出，若U>粒子從磁場(chǎng)右側(cè)射出。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球在電場(chǎng)強(qiáng)度為E、區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，以初速度v0沿ON在豎直面內(nèi)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)．ON與水平面的夾角為30°，重力加速度為g，且mg=Eq，則（ ）

A. 電場(chǎng)方向豎直向上

B. 小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小為g

C. 小球上升的最大高度為

D. 若小球在初始位置的電勢(shì)能為零，則小球電勢(shì)能的最大值為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，矩形導(dǎo)線框ABCD用細(xì)線懸掛，水平邊AB長(zhǎng)L=0.2m，線框的下部分處在有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T，方向垂直線框平面向里。線框中通過(guò)的電流大小為I=5A、方向如圖所示，此時(shí)細(xì)線對(duì)線框的拉力恰好為零。取重力加速度g=10m／s2。求：

①AB邊所受安培力F的大小和方向；

②線框的質(zhì)量m。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）套在固定的水平光滑橢圓形軌道上，橢圓的左焦點(diǎn)為P，長(zhǎng)軸AC=2L0，短軸BD=L0，原長(zhǎng)為L0的輕彈簧一端套在過(guò)P點(diǎn)的光滑軸上，另一端與小球連接。若小球做橢圓運(yùn)動(dòng)，在A點(diǎn)時(shí)的速度大小為v0，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 小球在A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能大于在C點(diǎn)時(shí)的彈性勢(shì)能；

B. 小球在A、C兩點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相等；

C. 小球在B、D點(diǎn)時(shí)的速度最大；

D. 小球在B點(diǎn)時(shí)受到軌道的彈力沿BO方向。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2008年9月25日至28日我國(guó)成功實(shí)施了“神舟”七號(hào)載入航天飛行并實(shí)現(xiàn)了航天員首次出艙。飛船先沿橢圓軌道飛行，后在遠(yuǎn)地點(diǎn)343千米處點(diǎn)火加速，由橢圓軌道變成高度為343千米的圓軌道，在此圓軌道上飛船運(yùn)行周期約為90分鐘。下列判斷正確的是（ ）

A．飛船變軌前后的機(jī)械能相等

B．飛船在圓軌道上時(shí)航天員出艙前后都處于失重狀態(tài)

C．飛船在此圓軌道上運(yùn)動(dòng)的角度速度大于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的角速度

D．飛船變軌前通過(guò)橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)的加速度大于變軌后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)的加速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】測(cè)定壓力變化的電容式傳感器如圖所示，A為固定電極，B為可動(dòng)電極，組成一個(gè)電容大小可變的電容器�？蓜�(dòng)電極兩端固定，當(dāng)待測(cè)壓力施加在可動(dòng)電極上時(shí)，可動(dòng)電極發(fā)生形變，從而改變了電容器的電容�，F(xiàn)將此電容式傳感器連接到如圖所示的電路中，當(dāng)待測(cè)壓力增大時(shí)（ ）

A. 電容器的電容將增加

B. 電阻R中沒(méi)有電流

C. 電阻R中有從a流向b的電流

D. 電阻R中有從b流向a的電流

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中M、N處放置兩等量異種電荷，a、b、c為電場(chǎng)中的三點(diǎn)，實(shí)線PQ為M、N連線的中垂線，a、b兩點(diǎn)關(guān)于MN對(duì)稱(chēng)，a、c兩點(diǎn)關(guān)于PQ對(duì)稱(chēng)，已知一帶正電的試探電荷從a點(diǎn)移動(dòng)到c點(diǎn)時(shí)，試探電荷的電勢(shì)能減小，則以下判定正確的是(　 　)

A. M點(diǎn)處放置的是負(fù)電荷

B. a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與c點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)完全相同

C. a點(diǎn)的電勢(shì)高于c點(diǎn)的電勢(shì)

D. 若將該試探電荷沿直線由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，則電場(chǎng)力先做負(fù)功，后做正功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì) E=10V，R1=4Ω，R2=6Ω，C=30μF，電源內(nèi)阻可忽略．

（1）閉合開(kāi)關(guān) S，求穩(wěn)定后通過(guò) R1 的電流．

（2）若再將開(kāi)關(guān) S 斷開(kāi)，求這以后流過(guò) R1 的電量．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某種質(zhì)譜儀的工作原理示意圖如圖所示，此質(zhì)譜儀由以下幾部分構(gòu)成：粒子源S；M、N為加速電場(chǎng)；速度選擇器P、Q，其間是正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，強(qiáng)度分別為B1和E，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里；磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2、方向垂直紙面向外的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)；核乳膠片．由粒子源發(fā)出的初速度不計(jì)的不同帶電粒子α粒子、β粒子、質(zhì)子、正電子、氘核和氚核中的幾種，經(jīng)加速電場(chǎng)加速（不同粒子經(jīng)過(guò)加速電場(chǎng)時(shí)，其電場(chǎng)強(qiáng)度不一樣），經(jīng)過(guò)速度選擇器，進(jìn)入有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2，最終打在核乳膠片上，形成a、b、c三條質(zhì)譜線．則粒子源發(fā)出的粒子可能有（ ）

A. α粒子、β粒子、質(zhì)子 B. α粒子、質(zhì)子、氘核和氚核

C. α粒子、質(zhì)子、氘核 D. α粒子、正電子、質(zhì)子和氚核

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