如圖所示,一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子以初速度v0從左端A點(diǎn)沿中心虛線射入正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)、勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。若qv0B>qE,則粒子從C點(diǎn)以速度(未知)射出,側(cè)移量為y,不計(jì)粒子的重力,則下列說(shuō)法中正確的是

A.軌跡AC是圓的一部分
B.速率
C.粒子通過(guò)復(fù)合場(chǎng)區(qū)域所用時(shí)間 
D.粒子經(jīng)復(fù)合場(chǎng)區(qū)域時(shí)加速度的大小,方向時(shí)刻改變
D

試題分析:該運(yùn)動(dòng)軌跡是帶電粒子在電場(chǎng)力和洛倫茲力的共同作用下完成的,軌跡不是圓的一部分,A錯(cuò);從A到C只有電場(chǎng)力做功,,B錯(cuò);水平方向不受外力,帶電粒子水平方向和豎直方向都做的是變加速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間無(wú)法求出,C錯(cuò);D對(duì);
故答案為:D。
點(diǎn)評(píng):該題模型是“速度選擇器”,并考查動(dòng)能定理,難度不大.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,實(shí)線表示在豎直平面內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線,電場(chǎng)線與水平方向成α角,水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與電場(chǎng)正交,有一帶電液滴沿斜向上的虛線l做直線運(yùn)動(dòng),l與水平方向成β角,且α>β,則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(  )
A.液滴一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)
B.液滴一定帶正電
C.電場(chǎng)線方向一定斜向上
D.液滴一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(13分)在如圖所示的平面直角坐標(biāo)系中,存在一個(gè)半徑R=0.2 m的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0 T,方向垂直紙面向外,該磁場(chǎng)區(qū)域的右邊緣與y坐標(biāo)軸相切于原點(diǎn)O點(diǎn).y軸右側(cè)存在電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=1.0×104 N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng),方向沿y軸正方向,電場(chǎng)區(qū)域?qū)挾?i>l=0.1 m.現(xiàn)從坐標(biāo)為?(-0.2 m,-0.2 m?)的P點(diǎn)發(fā)射出質(zhì)量m=2.0×10-9 kg、帶電荷量q=5.0×10-5 C的帶正電粒子,沿y軸正方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng),速度大小v0=5.0×103 m/s.(粒子重力不計(jì)).

(1)求該帶電粒子射出電場(chǎng)時(shí)的位置坐標(biāo);
(2)為了使該帶電粒子能從坐標(biāo)為(?0.1 m,-0.05 m?)的點(diǎn)回到電場(chǎng),可在緊鄰電場(chǎng)的右側(cè)一正方形區(qū)域內(nèi)加勻強(qiáng)磁場(chǎng),試求所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和正方形區(qū)域的最小面積.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,Oxyz為空間直角坐標(biāo)系,其中Oy軸正方向豎直向上。在整個(gè)空間中存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,F(xiàn)有一質(zhì)量為、電荷量為q(q>0)的帶電小球從坐標(biāo)原點(diǎn)O以速度v0沿Ox軸正方向射出,重力加速度為g,空氣阻力可忽略不計(jì)。

(1)若在整個(gè)空間加一勻強(qiáng)電場(chǎng),小球從坐標(biāo)原點(diǎn)O射出恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng),求所加電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小,以及小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)第一次通過(guò)z軸的z坐標(biāo);
(2)若改變第(1)問(wèn)中所加電場(chǎng)的大小和方向,小球從坐標(biāo)原點(diǎn)O射出恰好沿Ox軸做勻速直線運(yùn)動(dòng),求此時(shí)所加勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大;
(3)若保持第(2)問(wèn)所加的勻強(qiáng)電場(chǎng)不變而撤去原有的磁場(chǎng),小球從坐標(biāo)原點(diǎn)O以速度v0沿Ox軸正方向射出后,將通過(guò)A點(diǎn),已知A點(diǎn)的x軸坐標(biāo)數(shù)值為xA,求小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力做功的功率。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

兩塊平行金屬板MNPQ水平放置,兩板間距為d、板長(zhǎng)為l,在緊靠平行板右側(cè)的正三角形區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),三角形底邊BCPQ在同一水平線上,頂點(diǎn)AMN在同一水平線上,如圖所示.一個(gè)質(zhì)量為m、電量為+q的粒子沿兩板中心線以初速度v0水平射入,若在兩板間加某一恒定電壓,粒子離開電場(chǎng)后垂直AB邊從D點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng),BD=AB,并垂直AC邊射出(不計(jì)粒子的重力).

求:
(1)兩極板間電壓;
(2)三角形區(qū)域內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度;
(3)若兩板間不加電壓,三角形區(qū)域內(nèi)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外.要使粒子進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域后能從AB邊射出,試求所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小值.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,坐標(biāo)系xOy在豎直平面內(nèi),空間有沿水平方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,在x>0的空間里有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)的大小為E,一個(gè)帶正電的小球經(jīng)過(guò)圖中的x軸上的A點(diǎn),沿著與水平方向成= 300角的斜向下直線做勻速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)y軸上的B點(diǎn)進(jìn)入x<0的區(qū)域,要使小球進(jìn)入x<0區(qū)域后能在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),需在x<0區(qū)域另加一勻強(qiáng)電場(chǎng),若帶電小球做圓周運(yùn)動(dòng)通過(guò)x軸上的C點(diǎn),且,設(shè)重力加速度為g,

求:
(1)小球運(yùn)動(dòng)速率的大小;
(2)在x<0的區(qū)域所加電場(chǎng)大小和方向;
(3)小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)所用時(shí)間及的長(zhǎng)度.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(13分)如圖所示,一帶電微粒質(zhì)量為m=2.0×10-11kg、電荷量q=+1.0×10-5C(重力不計(jì)),從靜止開始經(jīng)電壓為U1=100V的電場(chǎng)加速后,水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中,微粒射出電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角θ=30º,并接著進(jìn)入一個(gè)方向垂直紙面向里、寬度為D=34.6cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中金屬板長(zhǎng)L=20cm,兩板間距d=17.3cm。(注意:計(jì)算中 取1.73)
求:
⑴帶電微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速率v1;
⑵偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中兩金屬板間的電壓U2;
⑶為使帶電微粒在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng),B的取值滿足怎樣的條件?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,兩塊水平放置、相距為的長(zhǎng)金屬板接在電壓可調(diào)的電源上。兩板之間的右側(cè)長(zhǎng)度為的區(qū)域存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為。噴墨打印機(jī)的噴口可在兩極板左側(cè)上下自由移動(dòng),并且從噴口連續(xù)不斷噴出質(zhì)量均為、速度水平且大小相等、帶等量電荷的墨滴。調(diào)節(jié)電源電壓至,使墨滴在電場(chǎng)的左側(cè)區(qū)域恰能沿水平方向向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。(重力加速度為

(1)判斷墨滴所帶電荷的種類,并求其電荷量;
(2)要使墨滴不從兩板間射出,求墨滴的入射速率應(yīng)滿足的條件。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,平行金屬極板AB水平放置,A板帶正電,B板帶負(fù)電,兩板間的電壓為U,距離為2d,一個(gè)半徑為d的絕緣光滑半圓形軌道,豎直放置在兩極板中,軌道最高點(diǎn)和圓心O的連線與極板平行.在軌道最高點(diǎn)邊緣處有一質(zhì)量為m,電量為+ q的小球,由靜止開始下滑。重力加速度為g。
求:(1)軌道最高點(diǎn)與最低點(diǎn)間的電勢(shì)差;(2)小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度大;(3)小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大小。 
 

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