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如圖5所示，在平行帶電金屬板間有垂直紙面向里的勻強磁場,質子、氘核、氚核沿平行金屬板方向以相同動能射入兩板間，其中氘核沿直線運動未發(fā)生偏轉，質子和氚核發(fā)生偏轉后射出.則(　　)?

圖5

A.偏向正極板的是質子?

B.偏向正極板的是氚核?

C.射出時動能最大的是質子?

D.射出時動能最小的是氚核

A?


解析:

由題意得,能沿直線射出極板的粒子的洛倫茲力和電場力平衡：qvB=qE,v=，所以速度一定的粒子，能否偏轉與其電荷量和質量無關，只與其速度有關，而題中幾種粒子具有相同的動能，質量最小的質子速度最大，則其洛倫茲力大于電場力，所以會偏向正極板，選項A正確.而質量最大的氚核速度最小，會偏向負極板，選項B錯誤. 若質子能射出極板，則動能會減少，選項C錯誤.同理則得到能射出極板的氚核，電場力做正功，具有的動能最多，所以選項D錯誤.綜上所述，本題的正確選項為A.?

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示，兩平行金屬板接有如圖乙所示隨時間t變化的電壓U，兩板間電場可看作均勻的，且兩板外無電場，板長L=0.2m，板間距離d=0.2m．在金屬板右側有一邊界為MN的區(qū)域足夠大的勻強磁場，MN與兩板中線OO′垂直，磁感應強度B=5×10-3T，方向垂直紙面向里．現有帶正電的粒子流沿兩板中線OO′連續(xù)射入電場中，已知每個粒子速度v0=105 m/s，比荷q/m=108 C/kg，重力忽略不計，在每個粒子通過電場區(qū)域的極短時間內，電場可視作是恒定不變的．
（1）試求帶電粒子射出電場時的最大速度；
（2）證明：在任意時刻從電場射出的帶電粒子，進入磁場時在MN上的入射點和在MN上出射點的距離為定值，寫出該距離的表達式；
（3）從電場射出的帶電粒子，進入磁場運動一段時間后又射出磁場，求粒子在磁場中運動的最長時間和最短時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示，兩平行金屬板間接有如圖乙所示的隨時間t變化的交流電壓u，金屬板間電場可看做均勻、且兩板外無電場，板長L=0.2m，板間距離d=0.1m，在金屬板右側有一邊界為MN的區(qū)域足夠大的勻強磁場，MN與兩板中線OO′垂直，磁感應強度B=5×10-3T，方向垂直紙面向里．現有帶正電的粒子流沿兩板中線OO′連續(xù)射入電場中，已知每個粒子的速度v0=105m/s，比荷
qm
=108C/kg，重力忽略不計，在每個粒子通過電場區(qū)域的極短時間內，電場可視為恒定不變．求：
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（1）帶電粒子剛好從極板邊緣射出時兩金屬板間的電壓；
（2）帶電粒子進入磁場時粒子最大速度的大�。�
（3）證明：任意時刻從電場射出的帶電粒子，進入磁場時在MN上的入射點和出磁場時在MN上的出射點間的距離為定值，并計算兩點間的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示，在光滑絕緣的水平面上固定著兩對幾何形狀完全相同的平行金屬板PQ和MN，P、Q與M、N四塊金屬板相互平行地豎直地放置，其俯視圖如圖乙所示．已知P、Q之間以及M、N之間的距離都是d=0.2m，極板本身的厚度不計，極板長均為L=0.2m，板間電壓都是U=6.0×102V．金屬板右側為豎直向下的勻強磁場，磁感應強度B=5×102T，磁場區(qū)域足夠大．今有一質量為m=1×10-4kg，電量為q=2×10-6C的帶負電小球在水平面上如圖從PQ平行板間左側中點O沿極板中軸線以初速度v0=4m/s進入平行金屬板PQ．
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（1）試求小球剛穿出平行金屬板PQ進入磁場瞬間的速度；
（2）若要小球穿出平行金屬板PQ后，經磁場偏轉射入平行金屬板MN中，且在不與極板相碰的前提下，最終在極板MN的左側中點O′沿中軸線射出．則金屬板Q、M間距離最大是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示，兩平行金屬板的板長l=0.20m，板間距d=6.0×10-2m，在金屬板右側有一范圍足夠大的方向垂直于紙面向里的勻強磁場，其邊界為MN，與金屬板垂直．金屬板的下極板接地，上極板的電壓u隨時間變化的圖線如圖乙所示，勻強磁場的磁感應強度B=1.0×10-2T．現有帶正電的粒子以v0=5.0×105m/s的速度沿兩板間的中線OO′連續(xù)進入電場，經電場后射入磁場．已知帶電粒子的比荷
q
m
=108C/kg，粒子的重力忽略不計，假設在粒子通過電場區(qū)域的極短時間內極板間的電壓可以看作不變，不計粒子間的作用（計算中取
4
15
=tan15°）．
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（1）求t=0時刻進入的粒子，經邊界MN射入磁場和射出磁場時兩點間的距離；
（2）求t=0.30s時刻進入的粒子，在磁場中運動的時間；
（3）試證明：在以上裝置不變時，以v0射入電場比荷相同的帶電粒子，經邊界MN射入磁場和射出磁場時兩點間的距離都相等．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?棗莊一模）如圖甲所示，兩平行金厲板A，B的板長L=0.2m，板間距d=0.2m．兩金屬板 間加如圖乙所示的交變電壓，并在兩板間形成交變的勻強電場，忽略其邊緣效應．在金 屬板上側有方向垂直于紙面向里的勻強磁場，其上下寬度D=0.4m，左右范圍足夠大，邊界MN和PQ均與金屬板垂直，勻強磁場的磁感應強度B=1x 1O-2T．在極板下側中點O處有一粒子源，從t=0時起不斷地沿著00'發(fā)射比荷
q
m
=1x108C/kg、初速度v0=2x 105m/s的帶正電粒子．忽略粒子重力、粒子間相互作用以及粒子在極板間飛行時極 板間的電壓變化．sin30=0.5，sin37=0.6，sin45=
2
2
．
（1）求粒子進入磁場時的最大速率
（2）對于在磁場中飛行時間最長的粒子，求出其在磁場中飛行的時間以及由0點出發(fā) 的可能時刻．
（3）對于所有能從MN邊界飛出磁場的粒子，試求這些粒子在MN邊界上出射區(qū)域的寬度．

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