【題目】如圖所示,MN為兩塊帶等量異種電荷的平行金屬板,兩板間電壓可取從零到最大值之間的各種豎直。靜止的帶電粒子電荷量為,質(zhì)量為m(不計(jì)重力),從點(diǎn)P經(jīng)電場加速后,從小孔Q進(jìn)入N板右側(cè)的勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁場方向垂直于紙面向外,CD為磁場邊界上的一絕緣板,它與N板的夾角為,孔Q到板的下端C的距離為L,當(dāng)MN兩板間電壓取最大值時(shí),粒子恰垂直打在CD板上,求:

1)當(dāng)MN兩板間電壓取最大值時(shí),粒子射入磁場的速度的大;

2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大;

3)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間;

4CD板上可能被粒子打中區(qū)域的長度S

【答案】1;(2;(3

【解析】試題分析:(1MN兩板間電壓取最大值時(shí),粒子恰垂直打在CD板上,所以圓心在C點(diǎn),如圖所示:

設(shè)此時(shí)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡半徑為,

即半徑,由:,可得:

又因?yàn)椋?/span>,得。

2)打在QE間的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長,均為半個(gè)周期

,,得:

3)設(shè)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡與CD板相切于K點(diǎn),此軌跡的半徑為,設(shè)圓心為A

中,

解得:,

所以CD板上可能被粒子打中的區(qū)域的長度

(或)。

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】放在光滑的水平面上質(zhì)量為1kg 的物體,同時(shí)受到與水平面平行的兩個(gè)力的作用,這兩個(gè)力的大小分別為3N 和8N,當(dāng)這兩個(gè)力的方向在水平面內(nèi)發(fā)生變化時(shí),物體的加速度大小不可能為( )
A.12 m/s2
B.10m/s2
C.8 m/s2
D.5m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于多普勒效應(yīng)的說法中,正確的是(  )
A.只要波源在運(yùn)動(dòng),就一定能觀察到多普勒效應(yīng)
B.如果聲源靜止,就觀察不到多普勒效應(yīng)
C.當(dāng)聲源朝著觀察者運(yùn)動(dòng)時(shí),聲源的頻率變高
D.當(dāng)聲源相對于觀察者運(yùn)動(dòng)時(shí),觀察者聽到的聲音的頻率可能變高,也可能變低

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國科學(xué)家正在研制航母艦載機(jī)使用的電磁彈射器.艦載機(jī)總質(zhì)量為3×104 kg,設(shè)起飛過程中發(fā)動(dòng)機(jī)的推力恒為1.0×105 N;彈射器有效作用長度為100 m,推力恒定.要求艦載機(jī)在水平彈射結(jié)束時(shí)速度大小達(dá)到80 m/s.彈射過程中艦載機(jī)所受總推力為彈射器和發(fā)動(dòng)機(jī)推力之和,假設(shè)所受阻力為總推力的20%(  )

A. 彈射器的推力大小為1.1×106 N

B. 彈射器對艦載機(jī)所做的功為1.1×108 J

C. 彈射器對艦載機(jī)做功的平均功率為8.8×107 W

D. 艦載機(jī)在彈射過程中的加速度大小為32 m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲為某同學(xué)用力傳感器取探究彈簧的彈力和伸長量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)情景,用力傳感器豎直向下拉上端固定于鐵架臺(tái)的輕質(zhì)彈簧,讀出不同拉力下的標(biāo)尺刻度x及拉力大小F從電腦中直接讀出。所得數(shù)據(jù)記錄在下列表格中:

1從圖乙讀出刻度尺上的刻度值為 ;

2根據(jù)所測數(shù)據(jù),在圖丙坐標(biāo)紙上作出F與x的關(guān)系圖像;

3由圖像求出該彈簧的勁度系數(shù)為 ,彈簧的原長為 均保留三位有效數(shù)字。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的物體處于場強(qiáng)按E=E0-ktE0、k均為大于零的常數(shù),取水平向左為正方向變化的電場中,物體與豎直墻壁間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,當(dāng)t=0時(shí)刻物體處于靜止?fàn)顟B(tài)。若物體所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,且電場空間和墻面均足夠大,下列說法正確的是

A物體開始運(yùn)動(dòng)后加速度先增大,后保持不變

B物體開始運(yùn)動(dòng)后加速度不斷增大

C經(jīng)過時(shí)間t=,物體在豎直墻壁上的速度達(dá)最大值

D經(jīng)過時(shí)間t=,物體運(yùn)動(dòng)速度達(dá)最大值

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平面上有大小相同的A、B兩球在同一直線上運(yùn)動(dòng)。兩球質(zhì)量關(guān)系為mB=2mA,規(guī)定向右為正方向,A、B兩球的動(dòng)量均為6kgm/s,運(yùn)動(dòng)中兩球發(fā)生碰撞,碰撞后A球的動(dòng)量增量為﹣4kgm/s,則(

A.左方是A球

B.方是A球

C.碰撞后A、B兩球速度大小之比為2:5

D.碰撞后A、B兩球速度大小之比為1:10

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物塊A和長木板B質(zhì)量均為m=1kg,AB之間、B與地面之間動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1=0.5和μ2=0.2,開始時(shí)A靜止在B左端,B停在水平地面上.某時(shí)刻起給A施加一大小為9N的水平拉力F,t0=1s后撤去F,最終A恰好停在B右端.(g取10m/s2

(1)通過計(jì)算說明前1s內(nèi)木板B是否運(yùn)動(dòng).

(2)1s末物塊A的速度.

(3)從A開始運(yùn)動(dòng)到恰好停在木板B的右端B所產(chǎn)生的位移.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于電磁波和電磁波譜的認(rèn)識(shí)正確的是()
A.電磁波是橫波
B.電磁波在真空中不能傳播
C.麥克斯韋通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在
D.紅外線的頻率比紫外線頻率大

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