【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點垂直射入，兩個板間存在垂直紙面向里的勻強磁場．已知兩板之間距離為d，板長為d，O點是PN板的中點，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)強度應(yīng)滿足的條件．

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

【答案】（1）（2）

【解析】

（1）質(zhì)子進入板間勻強磁場中做勻速圓周運動，當(dāng)質(zhì)子的軌跡恰好經(jīng)過N點時，對應(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M點時，對應(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)強度B的大小應(yīng)為 ；

（2）為使質(zhì)子在兩板間做勻速直線運動，則Ee=qv0B1，

解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

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

A. 額定工作電流為10 A

B. 動力電源充滿電后總電量為3.6×103 C

C. 電動自行車電動機的內(nèi)阻為7.2 Ω

D. 電動自行車保持額定功率行駛的最長時間是2 h

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 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驗電路，其中電源電動勢E＝9 V．右圖是通過兩個燈泡的電流隨兩端電壓變化的曲線．當(dāng)其中一個燈泡正常發(fā)光時(　　)．

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

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖中電源電動勢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的直流電動機并聯(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)電動機消耗的電功率；

(3)電動機的效率．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在驗證機械能守恒定律的實驗中，一同學(xué)進行如下操作

A.將打點計時器水平固定在鐵架臺上

B.將長約的紙帶用小夾子固定在重物上后穿過打點計時器，用手提著紙帶，使重物靜止在靠近打點計時器的地方

C.先松開紙帶，再接通電源，讓重物自由下落，計時器就在紙帶上打下一系列的點

D.換幾條紙帶，重復(fù)上面實驗

E.在答出的紙帶中挑選第一、第二兩點間距接近2mm，且點跡清楚的紙帶進行測量，先記下O點第一個點的位置，再從后面較清晰的任意點開始依次再取四個計數(shù)點A、B、C、D，求出相應(yīng)位置對應(yīng)的速度及其下落的高度．

F.將測量數(shù)據(jù)及計算結(jié)果填入自己設(shè)計的表格中

G.根據(jù)以上測得數(shù)據(jù)計算相應(yīng)的動能和重力勢能，驗證機械能守恒定律

（1）以上操作有錯誤的是______

（2）選出一條紙帶如圖所示，其中O點為起點，A、B、C為三個計數(shù)點，打點計時器通過周期為的交流電，用最小刻度為mm的刻度尺，測得，，這三個數(shù)字中不符合有效數(shù)字要求的是______，應(yīng)寫成______在計數(shù)點A和B之間，B和C之間還各有一個點未畫出，重錘的質(zhì)量為，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，求當(dāng)打點針打到B點時重錘的重力勢能比開始下落時減少了______J；這時它的動能是______J.取，結(jié)果保留三位有效數(shù)字

（3）實驗中往往出現(xiàn)重錘重力勢能的減少量大于動能的增加量，其主要原因是______．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用圖（a）所示的實驗裝置探究物塊速度隨時間的變化。物塊放在桌面上，細繩的一端與物塊相連，另一端跨過滑輪掛上鉤碼。打點計時器固定在桌面左端，所用交流電源頻率為50 Hz。紙帶穿過打點計時器連接在物塊上。啟動打點計時器，釋放物塊，物塊在鉤碼的作用下拖著紙帶運動。打點計時器打出的紙帶如圖（b）所示（圖中相鄰兩點間有4個點未畫出）。

根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析，該同學(xué)認為物塊的運動為勻加速運動。回答下列問題：

（1）在打點計時器打出B點時，物塊的速度大小為_______m/s。在打出D點時，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）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個小球用一根細繩連接，某人站在高樓頂拿住一個小球使之與樓頂同高，讓另一個球自然懸垂，從靜止釋放后不落．某層樓內(nèi)有一個人在室內(nèi)用攝像機恰巧攝下了這兩球及細繩通過窗口的過程，并從錄像中發(fā)現(xiàn)細繩出現(xiàn)在窗口的時間為1s，若該窗口高度為2m，窗口上沿到樓頂高18m．試問兩小球間細繩的長度為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

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

（1）計算滑塊離開彈簧時速度大小的表達式是_______。

（2）為求出彈簧的彈性勢能，還需要測量_______。

A．彈簧原長

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，計時器顯示時間t將_____。

A．增大 B．減小 C．不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

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

A. 離子在磁場中的運動時間一定相等

B. 離子在磁場中運動半徑一定相等

C. 由Q點飛出的離子在磁場中運動的時間最長

D. 沿PQ方向射入的離子飛出時偏轉(zhuǎn)角最大

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案