如圖所示，在相距為L，長為3L的平行金屬板中間區(qū)域存在正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B（方向未畫），電場方向豎直向下。有一群均勻分布的同種帶電粒子，以相同速度從兩板間水平射入，經(jīng)過時(shí)間t，粒子沿直線穿過該區(qū)域。若在粒子進(jìn)入板間時(shí)，撤去電場保留磁場，粒子恰好全部打在板上。不計(jì)粒子的重力，不考慮粒子之間的相互作用，粒子對(duì)原來電場和磁場的影響不計(jì)。試求：

（1）該區(qū)域電場強(qiáng)度E大��；

（2）該粒子的比荷q/m；

（3）若粒子進(jìn)入時(shí)撤去磁場保留電場，則射出該區(qū)域的粒子數(shù)為總數(shù)的多少？

 



（1）由題意可知：   （1分）

粒子通過速度選擇器  （2分）

結(jié)合上面式子可知E=3BL/t   （1分）

（2）若只有磁場存在時(shí)，恰好全部粒子落在極板上，則軌跡如右圖所示，

由勾股定理R2=（3L）2+（R-L）2    （1分）

得到：R=5L  （1分）洛侖茲力提供向心力  （1分）

代入可得：q/m=3/5Bt   （1分）

（3）若撤去磁場，保留電場，即粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)，（1分）

Eq=ma   （1分）代入可得：y=0.9L   （1分）

即只有10%的粒子能射出電場區(qū)域  （1分）


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


電場線分布如圖所示，電場中、兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小分別為和，電勢分別為和，則　　A.,    　　　B.,

C.,    　　　D.,

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科目：高中物理 來源： 題型：


汽車原來以速度v勻速行駛，剎車后加速度大小為a，則剎車后t秒后內(nèi)位移為(　　)

A．            B．        C．        D．無法確定

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科目：高中物理 來源： 題型：


金屬材料的電阻率有以下特點(diǎn)：一般而言，純金屬的電阻率小，合金的電阻率較大；金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，有的金屬電阻率隨溫度變化而顯著變化，有的合金的電阻率幾乎不受溫度的影響。根據(jù)以上的信息，判斷下列說法中正確的是          （    ）

A．連接電路用的導(dǎo)線一般用合金來制作

B．電爐、電熱器的電阻絲一般用合金來制作

C．電阻溫度計(jì)一般用電阻率幾乎不受溫度影響的合金來制作

D．標(biāo)準(zhǔn)電阻一般用電阻率隨溫度變化而顯著變化的金屬材料制作

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科目：高中物理 來源： 題型：


在豎直平面內(nèi)，一根光滑金屬軌道彎成如圖所示形狀，相應(yīng)的曲線方程為

y＝2.5 cos（單位：m）。有一質(zhì)量m=0.5kg的小球從x＝0處以v0＝5m/s的初速度沿軌道向下運(yùn)動(dòng)。那么小球                                           （    ）

A．做變速曲線運(yùn)動(dòng)

B．最遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)到x＝處

C．將在x=0與x＝之間做往返運(yùn)動(dòng)

D．運(yùn)動(dòng)到x＝時(shí)，金屬桿對(duì)小環(huán)的作用力等于15N

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科目：高中物理 來源： 題型：


一質(zhì)量m的物體靜止在書本上，該書本相對(duì)水平面抬高一定的角度θ, 當(dāng)θ達(dá)到25°時(shí)，物體恰好開始向下滑動(dòng)，則下列說法正確的是                             （    ）

A．書本對(duì)物體的作用力逐漸減小

B．書本受到的支持力、摩擦力在水平方向的分力大小不相等

C．物體與書本之間的動(dòng)摩擦因素μ=tan25°

D．最大靜摩擦力的值為mgsin25°

 


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科目：高中物理 來源： 題型：


空中花樣跳傘是一項(xiàng)流行于全世界的一種極限運(yùn)動(dòng)．波蘭104人集體跳傘，在經(jīng)歷14次失敗以后，空中形成雪花狀，刷新跳傘記錄。假設(shè)某跳傘運(yùn)動(dòng)員從靜止在空中的飛機(jī)上無初速度跳下，沿豎直方向下落，運(yùn)動(dòng)過程中，運(yùn)動(dòng)員受到的空氣阻力符合,k為常量，A為垂直于速度的橫截面積，v是物體的速度。則下列說正確的是         （    ）

A．運(yùn)動(dòng)員在下落過程中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B．若最后階段運(yùn)動(dòng)員做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度的大小只與人的重量有關(guān)

C．運(yùn)動(dòng)員通過改變?nèi)俗藙輥碚{(diào)節(jié)人的速度，最終位于相同高度

D．剛跳下的時(shí)候人的加速度最大，下落過程中運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能保持不變。

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科目：高中物理 來源： 題型：


汽車在平直的公路上以10m/s的速度勻速行駛，遇緊急情況制動(dòng)，制動(dòng)后4s內(nèi)位移為10m，以下說法正確的是（      ） 

A．汽車制動(dòng)后1s內(nèi)位移為7.5m          B．汽車制動(dòng)后2 s內(nèi)位移為7.5m         C．汽車的剎車距離為                   D．汽車的剎車距離為

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科目：高中物理 來源： 題型：


在導(dǎo)線某一橫截面2秒內(nèi)通過了6×1013個(gè)電子（電子的電量e=1.6×10-19C），則導(dǎo)線中電流強(qiáng)度的大小為(　 　)

   A．9.6×10－6 A    B．3×10－13 A     C．4.8×10－6 A    D．3×10－6 A

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同步練習(xí)冊(cè)答案