平行金屬板相距為d,板間有磁場強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,按如圖所示的方式接入電路.已知電源的內(nèi)阻為r,滑動變阻器的電阻為R.有一個質(zhì)量為m,電量為q的帶電粒子,從兩板正中間左端水平射入場區(qū),不計(jì)重力.
(1)若金屬板不帶電,當(dāng)粒子初速度多大時,可以垂直打在金屬板上.
(2)閉合S,把滑動變阻器的滑片移到中點(diǎn),粒子以初速度v0射入板間,而從兩板間沿直線穿過,求電源的電動勢.
精英家教網(wǎng)
(1)粒子進(jìn)入磁場做勻速圓周運(yùn)動,當(dāng)粒子垂直打在金屬板上時,運(yùn)動的半徑為
1
2
d  ①
qvB=m
v20
R

所以 v=
qBd
2m
 ②
(2)因粒子作勻速直線運(yùn)動,所以qv0B=qE ③
 又 E=
U
d

    U=
ε
R+r
?
R
2
  ④
所以電源的電動勢  ε=
2v0Bd(R+r)
R
 ⑤
答:
(1)若金屬板不帶電,當(dāng)粒子初速度是
qBd
2m
時,可以垂直打在金屬板上.
(2)電源的電動勢為
2v0Bd(R+r)
R
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示是利用光電效應(yīng)現(xiàn)象測定金屬極限頻率的實(shí)驗(yàn)原理圖,其中電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,R0的總電阻為4r,兩塊平行金屬板相距為d,當(dāng)N受頻率為υ的紫外線照射后,將發(fā)射沿不同方向運(yùn)動的光電子,形成電流,從而引起電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn),若閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)R0逐漸增大極板間電壓,可以發(fā)現(xiàn)電流逐漸減。(dāng)電壓表示數(shù)為U時,電流恰好為零.(已知普朗克常量h、電子電荷量e、電子質(zhì)量m、光速為c)則:(1)金屬板N的極限頻率為多大?
(2)這時Rpb為多大?
(3)切斷開關(guān)S,在MN間加垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場,逐漸增大磁感應(yīng)強(qiáng)度,也能使電流為零,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大時,電流恰好為零?

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科目:高中物理 來源: 題型:

平行金屬板相距為d,板間有磁場強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,按如圖所示的方式接入電路.已知電源的內(nèi)阻為r,滑動變阻器的電阻為R.有一個質(zhì)量為m,電量為q的帶電粒子,從兩板正中間左端水平射入場區(qū),不計(jì)重力.
(1)若金屬板不帶電,當(dāng)粒子初速度多大時,可以垂直打在金屬板上.
(2)閉合S,把滑動變阻器的滑片移到中點(diǎn),粒子以初速度v0射入板間,而從兩板間沿直線穿過,求電源的電動勢.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,水平放置的兩平行金屬板相距為d,充電后其間形成勻強(qiáng)電場.一帶電量為+q,質(zhì)量為m的液滴從下板邊緣射入電場,并沿直線運(yùn)動恰好從上板邊緣射出.可知,該液滴在電場中做
勻速直線運(yùn)動
勻速直線運(yùn)動
運(yùn)動,電場強(qiáng)度大小為
mg
q
mg
q
,電場力做功大小為
mgd
mgd

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)平行金屬板相距為d,板間有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,按如圖所示的方式接入電路.已知電源內(nèi)阻為r,滑動變阻器的總電阻為R.有一個質(zhì)量為m,電量為q的帶電粒子,從兩板正中間左端水平射入場區(qū),不計(jì)重力.
(1)不給金屬板充電,求粒子初速V0多大時,可以垂直打在金屬板上.
(2)閉合S,把滑動變阻器的滑片移到中點(diǎn).粒子仍以相同的初速V0射入板間,而從兩板間沿直線穿過.求電源的電動勢.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,水平放置的兩平行金屬板相距為d,充電后其間形成勻強(qiáng)電場.一帶電量為+q,質(zhì)量為m的液滴從下板邊緣射入電場,并沿直線運(yùn)動恰好從上板邊緣射出.可知,該液滴在電場中做
 
運(yùn)動,電場強(qiáng)度為
 

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