如圖所示，MN、PQ是平行金屬板，板長為L兩板間距離為d，在PQ板的上方有垂直紙面向里足夠大的勻強(qiáng)磁場．一個電荷量為q，質(zhì)量為m的帶負(fù)電粒子以速度V0從MN板邊緣且緊貼M點，沿平行于板的方向射入兩板間，結(jié)果粒子恰好從PQ板左邊緣飛進(jìn)磁場，然后又恰好從PQ板的右邊緣飛進(jìn)電場．不計粒子重力，求：

(1)兩金屬板間所加電壓U的大��；

(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

(3)當(dāng)該粒子再次進(jìn)入電場并再次從電場中飛出時的速度及方向．

 

 

(1) U=。

(2) B= 

(3) v0，方向水平向左

【解析】

（1）粒子在電場中運動時間為t，沿極板方向運動，L=v0t，

沿電場方向運動，d=at2，加速度a=qU/md

聯(lián)立解得，U=。

（2）設(shè)粒子飛出電場時的速度為v，豎直分速度為vy，與極板之間的夾角為θ，則有

，，，

粒子在勻強(qiáng)磁場中運動的軌道半徑R=L/2sinθ

 所受洛倫茲力提供向心力，qvB=m

  聯(lián)立解得磁感應(yīng)強(qiáng)度B=

（3）根據(jù)粒子在磁場及電場中運動的對稱性易知，粒子再次進(jìn)入電場并再次從電場中飛出時的速度為，方向水平向左。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2014高考名師推薦物理--物理光學(xué)、光的干涉（解析版） 題型：選擇題

平行光通過小孔得到的衍射圖樣和泊松亮斑比較，下列說法中正確的有    

A.在衍射圖樣的中心都是亮斑

B.泊松亮斑中心亮點周圍的暗環(huán)較寬

C.小孔衍射的衍射圖樣的中心是暗斑，泊松亮斑圖樣的中心是亮斑

D.小孔衍射的衍射圖樣中亮、暗條紋間的間距是均勻的，泊松亮斑圖樣中亮、暗條紋間的間距是不均勻的

 

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科目：高中物理 來源：2014高考名師推薦物理--數(shù)形 等效替代思想（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，甲、乙兩帶電小球的質(zhì)量均為m，所帶電量分別為＋q和－q，兩球問用絕緣細(xì)線連接，甲球又用絕緣細(xì)線懸掛在天花板上，在兩球所在空間有與水平方向成300方向向左的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E，平衡時細(xì)線都被拉緊. 平衡時的可能位置是圖中的圖

A．B．C.D．

 

 

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科目：高中物理 來源：2014高考名師推薦物理--安培力、電路（解析版） 題型：選擇題

 

如圖（甲）所示，兩平行導(dǎo)軌與水平面成θ角傾斜放置，電源、 電阻、金屬細(xì)桿及導(dǎo)軌組成閉合回路，細(xì)桿與導(dǎo)軌間的摩擦不計。整個裝置分別處在如圖所示的勻強(qiáng)磁場中，其中可能使金屬細(xì)桿處于靜止?fàn)顟B(tài)的是

A.

B.

C.

D.

 

 

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科目：高中物理 來源：2014高考名師推薦物理--天體圓周運動（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，甲、乙兩顆衛(wèi)星以相同的軌道半徑分別繞質(zhì)量為和的行星做勻速圓周運動．下列說法正確的是  

A．甲的向心加速度比乙的小　           

B．甲的運行周期比乙的小

C．甲的角速度比乙的大                 

D．甲的線速度比乙的大

 

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科目：高中物理 來源：2014高考名師推薦物理--圓周運動的臨界和能量問題（解析版） 題型：選擇題

公路急轉(zhuǎn)彎處通常是交通事故多發(fā)地帶．如圖，某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧，當(dāng)汽車行駛的速率為時，汽車恰好沒有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動的趨勢．則在該彎道處

A．路面外側(cè)高內(nèi)側(cè)低

B．車速只要低于，車輛便會向內(nèi)側(cè)滑動

C．車速雖然高于，但只要不超出某一最高限度，車輛便不會向外側(cè)滑動

D．當(dāng)路面結(jié)冰時，與未結(jié)冰時相比，的值變小

 

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科目：高中物理 來源：2014高考名師推薦物理--雙星問題（解析版） 題型：選擇題

如圖為哈勃望遠(yuǎn)鏡拍攝的銀河系中被科學(xué)家成為“羅盤座T星”系統(tǒng)的照片，最新觀測標(biāo)明“羅盤座T星”距離太陽系只有3260光年，比天文學(xué)家此前認(rèn)為的距離要近得多。該系統(tǒng)是由一顆白矮星和它的類日伴星組成的雙星系統(tǒng)，由于白矮星不停地吸收由類日伴星拋出的物質(zhì)致使其質(zhì)量不斷增加，科學(xué)家預(yù)計這顆白矮星在不到1000萬年的時間內(nèi)會完全“爆炸”，從而變成一顆超新星，并同時放出大量的γ射線，這些γ射線到達(dá)地球后會對地球的臭氧層造成毀滅性的破壞。現(xiàn)假設(shè)類日伴星所釋放的物質(zhì)被白矮星全部吸收，并且兩星間的距離在一段時間內(nèi)不變，兩星球的總質(zhì)量不變，則下列說法正確的是

A、兩星間的萬有引力不變

B、兩星的運動周期不變

C、類日伴星的軌道半徑增大

D、白矮星的軌道半徑增大

 

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科目：高中物理 來源：2014高考名師推薦物理--衛(wèi)星、發(fā)射和變軌（解析版） 題型：選擇題

美國宇航局2011年12月5日宣布，他們發(fā)現(xiàn)了太陽系外第一顆類似地球的、可適合居住的行星—“開普勒-22b”，它每290天環(huán)繞著一顆類似于太陽的恒星運轉(zhuǎn)一周，距離地球約600光年，體積是地球的2.4倍。已知萬有引力常量和地球表面的重力加速度。根據(jù)以上信息，下列推理中正確的是

A．若能觀測到該行星的軌道半徑，可求出該行星所受的萬有引力

B．若已知該行星的密度和半徑，可求出該行星的軌道半徑

C．根據(jù)地球的公轉(zhuǎn)周期與軌道半徑，可求出該行星的軌道半徑

D．若該行星的密度與地球的密度相等，可求出該行星表面的重力加速度

 

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科目：高中物理 來源：2014高考名師推薦物理--交流電的有效值（解析版） 題型：選擇題

如圖所示的區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．電阻為R、半徑為L、圓心角為45°的扇形閉合導(dǎo)線框繞垂直于紙面的O軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動（O軸位于磁場邊界）．則線框內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的有效值為

A．  

B． 

C． 

D．

 

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