【題目】如圖所示，一帶電量為e、質(zhì)量為m的質(zhì)子以速度v0從O點(diǎn)垂直射入，兩個(gè)板間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．已知兩板之間距離為d，板長(zhǎng)為d，O點(diǎn)是PN板的中點(diǎn)，設(shè)質(zhì)子與板碰撞后不反彈，

(1)為使質(zhì)子能從兩板間射出，試求磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)滿足的條件．

(2)若質(zhì)子在磁場(chǎng)力作用下恰能擊中PN板上端N點(diǎn)，為使質(zhì)子在兩板間做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則在兩板間施加一勻強(qiáng)電場(chǎng)，求施加勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大小和方向．

【答案】（1）（2）

【解析】

（1）質(zhì)子進(jìn)入板間勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)質(zhì)子的軌跡恰好經(jīng)過(guò)N點(diǎn)時(shí)，對(duì)應(yīng)的能射出兩板間的速度最小，這種情況下質(zhì)子的軌跡半徑為：r1=d
由半徑公式 得：

；
當(dāng)質(zhì)子的軌跡恰好經(jīng)過(guò)M點(diǎn)時(shí)，對(duì)應(yīng)的能射出兩板間的速度最大，設(shè)這種情況下質(zhì)子的軌跡半徑為r2。由幾何知識(shí)得：r22 =d2+(r2d)2，解得，r2=d

代入半徑公式得：

故為使質(zhì)子能射出兩板間，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小應(yīng)為 ；

（2）為使質(zhì)子在兩板間做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則Ee=qv0B1，

解得

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】一電動(dòng)自行車動(dòng)力電源上的銘牌標(biāo)有“36 V、10 Ah”字樣。假設(shè)工作時(shí)電源(不計(jì)內(nèi)阻)的輸入電壓恒為36 V,額定輸出功率180 W。由于電動(dòng)機(jī)發(fā)熱造成能量損耗(其他損耗不計(jì)),電動(dòng)自行車的效率為80%,則下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 額定工作電流為10 A

B. 動(dòng)力電源充滿電后總電量為3.6×103 C

C. 電動(dòng)自行車電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為7.2 Ω

D. 電動(dòng)自行車保持額定功率行駛的最長(zhǎng)時(shí)間是2 h

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用標(biāo)有“6 V,3 W”的燈泡L1、“6 V,6 W”的燈泡L2與理想電壓表和理想電流表連接成如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，其中電源電動(dòng)勢(shì)E＝9 V．右圖是通過(guò)兩個(gè)燈泡的電流隨兩端電壓變化的曲線．當(dāng)其中一個(gè)燈泡正常發(fā)光時(shí)(　　)．

A. 電流表的示數(shù)為1 A

B. 電壓表的示數(shù)約為6 V

C. 電路輸出功率為4 W

D. 電源內(nèi)阻為2 Ω

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖中電源電動(dòng)勢(shì)E=12 V，內(nèi)電阻r=0.5 Ω．將一盞額定電壓為8 V，額定功率為16 W的燈泡與一只線圈電阻為0.5 Ω的直流電動(dòng)機(jī)并聯(lián)后和電源相連，燈泡剛好正常發(fā)光．求：

(1)電源的總功率；

(2)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率；

(3)電動(dòng)機(jī)的效率．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，一同學(xué)進(jìn)行如下操作

A.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器水平固定在鐵架臺(tái)上

B.將長(zhǎng)約的紙帶用小夾子固定在重物上后穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，用手提著紙帶，使重物靜止在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的地方

C.先松開(kāi)紙帶，再接通電源，讓重物自由下落，計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn)

D.換幾條紙帶，重復(fù)上面實(shí)驗(yàn)

E.在答出的紙帶中挑選第一、第二兩點(diǎn)間距接近2mm，且點(diǎn)跡清楚的紙帶進(jìn)行測(cè)量，先記下O點(diǎn)第一個(gè)點(diǎn)的位置，再?gòu)暮竺孑^清晰的任意點(diǎn)開(kāi)始依次再取四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D，求出相應(yīng)位置對(duì)應(yīng)的速度及其下落的高度．

F.將測(cè)量數(shù)據(jù)及計(jì)算結(jié)果填入自己設(shè)計(jì)的表格中

G.根據(jù)以上測(cè)得數(shù)據(jù)計(jì)算相應(yīng)的動(dòng)能和重力勢(shì)能，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律

（1）以上操作有錯(cuò)誤的是______

（2）選出一條紙帶如圖所示，其中O點(diǎn)為起點(diǎn)，A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通過(guò)周期為的交流電，用最小刻度為mm的刻度尺，測(cè)得，，這三個(gè)數(shù)字中不符合有效數(shù)字要求的是______，應(yīng)寫成______在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B之間，B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，重錘的質(zhì)量為，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，求當(dāng)打點(diǎn)針打到B點(diǎn)時(shí)重錘的重力勢(shì)能比開(kāi)始下落時(shí)減少了______J；這時(shí)它的動(dòng)能是______J.取，結(jié)果保留三位有效數(shù)字

（3）實(shí)驗(yàn)中往往出現(xiàn)重錘重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量，其主要原因是______．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究物塊速度隨時(shí)間的變化。物塊放在桌面上，細(xì)繩的一端與物塊相連，另一端跨過(guò)滑輪掛上鉤碼。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌面左端，所用交流電源頻率為50 Hz。紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連接在物塊上。啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，釋放物塊，物塊在鉤碼的作用下拖著紙帶運(yùn)動(dòng)。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如圖（b）所示（圖中相鄰兩點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出）。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，該同學(xué)認(rèn)為物塊的運(yùn)動(dòng)為勻加速運(yùn)動(dòng)。回答下列問(wèn)題：

（1）在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí)，物塊的速度大小為_______m/s。在打出D點(diǎn)時(shí)，物塊的速度大小為_______m/s；（保留兩位有效數(shù)字）

（2）物塊的加速度大小為_______m/s2。（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】兩個(gè)小球用一根細(xì)繩連接，某人站在高樓頂拿住一個(gè)小球使之與樓頂同高，讓另一個(gè)球自然懸垂，從靜止釋放后不落．某層樓內(nèi)有一個(gè)人在室內(nèi)用攝像機(jī)恰巧攝下了這兩球及細(xì)繩通過(guò)窗口的過(guò)程，并從錄像中發(fā)現(xiàn)細(xì)繩出現(xiàn)在窗口的時(shí)間為1s，若該窗口高度為2m，窗口上沿到樓頂高18m．試問(wèn)兩小球間細(xì)繩的長(zhǎng)度為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用如圖所示的裝置測(cè)量彈簧的彈性勢(shì)能。將彈簧放置在水平氣墊導(dǎo)軌上，左端固定，右端在O點(diǎn)；在O點(diǎn)右側(cè)的B、C位置各安裝一個(gè)光電門，計(jì)時(shí)器（圖中未畫(huà)出）與兩個(gè)光電門相連。先用米尺測(cè)得B、C兩點(diǎn)間距離s，再用帶有遮光片的滑塊壓縮彈簧到某位置A，靜止釋放，計(jì)時(shí)器顯示遮光片從B到C所用的時(shí)間t，用米尺測(cè)量A、O之間的距離x。

（1）計(jì)算滑塊離開(kāi)彈簧時(shí)速度大小的表達(dá)式是_______。

（2）為求出彈簧的彈性勢(shì)能，還需要測(cè)量_______。

A．彈簧原長(zhǎng)

B．當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>

C．滑塊（含遮光片）的質(zhì)量

（3）增大A、O之間的距離x，計(jì)時(shí)器顯示時(shí)間t將_____。

A．增大 B．減小 C．不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，它的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于圓平面（未畫(huà)出），一群比荷為的負(fù)離子（不計(jì)重力）以相同速率v0，由P點(diǎn)在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)后，又飛出磁場(chǎng)，最終打在磁場(chǎng)區(qū)域右側(cè)的熒光屏（足夠大）上，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. 離子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定相等

B. 離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑一定相等

C. 由Q點(diǎn)飛出的離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)

D. 沿PQ方向射入的離子飛出時(shí)偏轉(zhuǎn)角最大

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